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蝙蝠以及其他使用回聲定位的動物，在定向和導航方面更多地依賴於它們的耳朵而不是眼睛。 這些生物發出訊號，然後傾聽從物體反彈回來的回聲。 但科學家們一直不清楚動物們如何分析來自同一物體（例如枝繁葉茂的樹木）的一連串回聲。 新的研究表明，蝙蝠是熟練的統計學家。 它們似乎對所有聲學反射的總和進行一種統計分析，以便理解它們複雜的周圍環境。
當聲納發射遇到物體時，它們會形成一種特徵訊號，科學家稱之為脈衝響應 (IR)，這本質上是一張聲學圖片。 較簡單的物體會產生直接的 IR，而複雜的表面（如樹葉）會導致更混亂的 IR。 慕尼黑路德維希-馬克西米利安大學的盧茨·維格雷貝和他的同事測試了小矛吻蝠Phyllostomus discolor（見圖）對計算機生成的各種幻像物體的 IR 的反應能力。 為此，研究人員調整了一種稱為粗糙度的統計特性，該特性描述了訊號內的變化量，並分析了蝙蝠的反應。
他們確定蝙蝠可以處理大約 4,000 個反射的聲波發射，並區分各種自然紋理——例如，針葉樹比闊葉樹更光滑——而無需記住特定的反射模式。 這種挑出特定樹木的能力對以水果、花蜜、花粉和昆蟲為食的P. discolor具有顯著的好處。 這些發現發表在本週《美國國家科學院院刊》線上釋出的一份報告中。