В физике существуют такие понятия, как скорость звука и частота звука. Частички воздуха, колебля друг друга, создают серию сжатий и разрежений, то есть распространяется звуковая волна. Скорость распространения этих волн и есть скорость звука в воздухе. А число волн, проходящих через какую-то точку, называется частотой звука. Частоту звука выражают в условных единицах — герцах. И считают: 1 герц — это одно колебание в секунду, или, иными словами, через выбранную точку в одну секунду проходит одна волна (одно колебание). Звуки, частота которых более 20 тысяч герц, называются высокочастотными или ультразвуком, ниже 20 герц — низкочастотными или инфразвуком. Чем больше частота, тем выше звук, и наоборот. Люди, как правило, могут слышать звуки, частота которых не ниже 16–20 герц и не выше 20 тысяч герц. Это называется пороговыми пределами. Все, что выше или ниже этих пределов, недоступно нашему слуху. Но ведь звуки, частота которых выше или ниже наших пороговых пределов, в природе, конечно же, существуют.

Именно такие высокочастотные звуки (или ультразвуки) и издают летучие мыши. Некоторые из них способны издавать звуки, частота которых около 150 тысяч герц (150 тысяч колебаний в секунду!). Другие издают звуки с меньшим числом колебаний, но все же они лежат за пределами человеческого восприятия. Однако издавать звуки — для эхолокации еще недостаточно: надо еще услышать их отражение, так называемый эхосигнал.

Каждый знает, что такое эхо. Достаточно даже негромко крикнуть, хотя бы в пустой комнате, как через мгновение звук, отразившийся от стен, вернется обратно. Правда, вернется несколько измененным: степень изменения зависит от многих причин, в том числе и от формы препятствия, вставшего на пути звука, и от материала, из которого сделано препятствие, и от расстояния, на котором оно находится. Именно на этом и основана звуковая ориентация, или эхолокация, летучих мышей.

В принципе все выглядит так. Летучая мышь издает серию звуков высокой частоты, посылает их в пространство. Звуковые волны распространяются свободно, пока не наткнутся на какое-то препятствие. Наткнувшись, возвращаются обратно. И зверек слышит их. По тому, как скоро вернулся звук, зверек узнает, на каком расстоянии находится предмет.

Конечно, на самом деле все гораздо сложнее. Но в упрощенном виде все выглядит именно так.

Сейчас мы уже многое знаем об этой удивительной способности летучих мышей «видеть ушами». Известно нам, например, что среди летучих мышей есть «шептуны» — это листоносые и десмодовые, издающие сигналы в 30–40 раз слабее, чем другие. Знаем, что у каждого вида свой «голос»: разная частота звуков, разное количество серий и разные паузы между ними. Некоторые летучие мыши испускают широкий, рассеянный пучок звуков, другие — узкий. Знаем, что благодаря эхолокации летучие мыши не только ловят насекомых или отыскивают плоды, но и прекрасно ориентируются, не натыкаются на предметы, способны даже обнаружить натянутую проволоку толщиной в человеческий волос!

Благодаря своей эхолокации летучие мыши могут определить расстояние до предмета или до насекомого, определить, в какую сторону насекомое летит, отличить несъедобные предметы от насекомых, даже если эти предметы по форме и по весу такие же, как насекомые. Иными словами, эхолокация имеет очень важное значение в жизни летучих мышей.

Однако летучие мыши, по крайней мере многие из них, способны издавать звуки и вполне различимые человеческим ухом. Эти звуки зверьки издают не для того, чтобы отыскать еду или сориентироваться в пространстве.

Профессор Мельбурнского университета в Австралии Джон Нельсон, долгое время изучавший «язык» рукокрылых, пришел к выводу, что слышимые нами звуки, издаваемые рукокрылыми, можно разделить на несколько групп. На группу воинственных сигналов, когда самцы готовятся вступить в схватку друг с другом; территориальных, когда в брачный период самцы охраняют свой участок и свой небольшой «гарем»; предостерегающих, когда сторож или часовой замечают опасность и предупреждают остальных; группу звуков, которые издают самцы, поющие «серенады» дамам своего сердца, и, наконец, звуки, с помощью которых мамаша общается со своим детенышем.

Потомство у летучих мышей появляется на свет очень «разговорчивым» — с первых же минут жизни они начинают пищать и умолкают, лишь найдя материнский сосок. После этого те, кто не расстается с мамашей, вместе с ней путешествуют по воздуху (хотя детеныши довольно тяжелые — вес новорожденного равен 40 процентам веса матери), будут молчать целую неделю. Другие, которых родительницы с первых же дней оставляют на время охоты в убежищах, будут пищать почти все время, умолкая лишь во сне.

Через неделю детеныши летучих мышей значительно взрослеют, увеличиваются в весе, обрастают шерстью, становятся зрячими. В это время и те, кто не расставался с матерью, уже остаются в убежище, когда родительница отправляется на охоту. В убежище, как правило, малышей бывает много (родятся они почти все в одно время). Прижавшись друг к другу, они ждут матерей, которые, едва прилетев, начинают их кормить (первые дни — молоком, потом — принесенными насекомыми). Интересно, что самки некоторых видов рукокрылых отыскивают своих детенышей даже среди большого количества малышей и кормят только их — остальных прогоняют. Самки других видов кормят любого голодного детеныша, оказавшегося рядом.

Примерно через месяц (у некоторых чуть позже — недель через шесть) детеныши уже становятся взрослыми, самостоятельными и сами решают свою судьбу: одни улетают, другие остаются в родной колонии.

Летучие мыши, как правило, живут колониями. Колония может состоять из нескольких десятков, сотен, тысяч и даже миллионов зверьков. Рассказывают, что европейцы, переселившиеся в Америку, были очень взволнованы, увидав издали действующий вулкан или, может быть, какой-то страшный пожар: огромные столбы черного дыма поднимались высоко в небо. Однако на поверку это оказался не вулкан и не пожар — это из пещеры на ночную охоту отправлялись летучие мыши.

Такое скопление летучих мышей — явление не частое, но и не исключительное. В знаменитой Новой пещере (штат Техас, США), по приблизительным подсчетам, обитает примерно 30 миллионов летучих мышей. Польский ученый А. Кршановский описал другую пещеру — Бракенскую, находящуюся на юге США, где в некоторые годы собирается до 20 миллионов летучих мышей.

Вылет такого количества зверьков из пещеры — дело сложное, и если бы они вздумали одновременно покинуть ее, неминуемо погибли бы все. Но у летучих мышей в данном случае существует, очевидно, какой-то регулирующий фактор: вылетают зверьки постепенно. «Происходит это следующим образом, — пишет Кршановский, — в воронке, на дне которой находится вход в пещеру, образуется густой вихрь, состоящий из летучих мышей, вылетающих из отверстия. Образуя кольцо, они поднимаются в этом вихре все выше и выше, и лишь на высоте нескольких метров этот вихрь превращается в сплошной черный поток в несколько метров шириной, движущийся медленно и исчезающий где-то вдали». Вылет длится с 16 до 22 часов.

Возвращение летучих мышей выглядит иначе, чем вылет. Кршановский так описывает это: «Неожиданно откуда-то сверху мыши стремительно пикируют вниз. Низко над землей они раскрывают крылья, издавая при этом свист и вой, напоминая падающие листья или куски бумаги, и быстро исчезают в пасти пещеры». Это продолжается с полночи до полудня следующего дня.

Пещеры, конечно, не единственные убежища летучих мышей, хотя такое скопление может быть только в пещерах. Более мелкие колонии обосновываются в покинутых шахтах или заброшенных домах, под куполами мечетей и в древних гробницах, на чердаках домов и в дуплах деревьев, — в общем, всюду, где имеется полумрак, относительная прохлада и где можно спокойно провести светлую часть суток. Однако величина колоний зависит не только от величины убежищ, «а от того, сколько зверьков может прокормиться на расстоянии, какое они могут преодолеть за время их умеренного по быстроте и недостаточно продолжительного по выносливости полета», — пишет профессор А. П. Кузякин.