2010年のBat Conは、白鼻症候群によるコウモリの死、風力タービン、迷信深い人々によるコウモリの殺害などについて議論する論文が何日も発表され、明らかに憂鬱な科学会議になりかねなかった。しかし、すべてが悲観的だったわけではない。
コウモリの絶滅を防ごうとしている研究者たちは、空軍や海軍とも協力し、コウモリを模したドローンの開発にも取り組んでいます。また、3D熱画像技術を用いてコウモリが密集した群れで飛行する様子を解明し、高度な気象レーダーを用いて大陸を移動するコウモリ、鳥類、昆虫を追跡しています。コウモリの研究は、多くの分野に有益な成果をもたらしています。
9月、ボストン大学、メリーランド大学、その他の研究機関の研究者らは、海軍研究局から5年間で750万ドルの助成金を獲得しました。これは、コウモリ、鳥類、昆虫の飛行メカニズムに着想を得た無人航空機の開発を目指す「AIRFOILS（動物に着想を得た飛行とアウターループおよびインナーループ戦略）」プロジェクトです。軍は既にハチドリに着想を得たドローンに投資しており、コウモリに着想を得た超小型航空機の研究も進めていますが、今回の資金は複数の分野にまたがっています。
ボストン大学のコウモリ生物学者トム・クンツ氏は、LIDARと3Dサーマルイメージングを用いてコウモリを観察し、飛行メカニズムを再現しています。彼の「Airfoils」プロジェクトは、コウモリが雑然とした環境の中でどのように飛ぶのかを解明することを目的としています。「このプロジェクトは、私がずっとやりたかった生物学の研究を可能にしてくれるだけでなく、エンジニアたちに新しい航空機を開発するインスピレーションを与えてくれます」と彼は語ります。
コウモリは夜に洞窟から出て餌を探す際、密集した列をなして飛び、数マイルも空中を蛇行しながら飛び、その後バラバラになって餌を探します。クンツ氏と元ポスドクのニコライ・フリストフ氏は、コウモリの飛行パターンを再構築し、この現象がどのように、そしてなぜ起こるのかを解明しようとしています。彼らは、コウモリの平均飛行速度が時速20マイル（約32キロ）であること、そしてその行動は見た目ほど複雑ではないことを明らかにしました。高速道路を走る車を想像してみてください。「真ん中に座っていると、威圧的に見えます。しかし、実際に渋滞に巻き込まれると、個々のバランスを取る行為になります」とフリストフ氏は言います。
このバランスをとる行為を理解することで、エンジニアはより優れた無人航空機の自律制御システムを設計できるようになります。
国防総省は、コウモリがどのようにして瞬時に速度や方向転換を行うことができるのかについても、より深く理解したいと考えています。ブラウン大学でコウモリの手羽を研究している研究者たちは、コウモリの皮膚が飛行制御において関節とほぼ同等に重要であることを明らかにしました。研究チームが調査したすべての種には、少なくとも片側の関節に筋肉が欠けていましたが、コウモリは筋肉があるかのように関節を曲げることができました。博士課程のジョセフ・バールマン氏は、コウモリの手羽の皮膚は、筋肉が通常行うように力を伝達するために不可欠であり、これは筋肉の大幅な喪失が進化上の利点となったためだと述べています。この仕組みをより深く理解することで、ロボットバットドローンの開発に役立つ可能性があります。
軍事技術はコウモリの保護にも役立っています。いくつかの州では、自然保護活動家がミサイル追跡プログラムを用いてコウモリの熱信号を追跡しており、研究者たちはドップラーレーダー画像でコウモリの移動や洞窟からの脱出を確認しています。カリフォルニア大学サンタクルーズ校の博士研究員であるウィニフレッド・フリック氏は、国立気象局（NWS）の159基のNEXRADドップラーレーダーを用いてコウモリの動きを監視しています。
気象予報士は既に雨雲内の雨滴数を推定できるアルゴリズムを持っているため、フリック氏はそれを改良することでコウモリ雲内のコウモリの数を推定できるのではないかと期待している。この研究を進めるため、オクラホマ大学の気象学者フィリップ・チルソン氏は、コウモリを特殊な風洞室に入れ、後方散乱断面積を測定することで密度を推定している。
これにより、コウモリの個体数調査が改善され、科学者がコウモリの移動パターンを計測するのに役立つため、計画中の風力発電所などの保全計画の改善にも役立ちます。ドップラーレーダーは、地表に最も近い大気圏に生息する昆虫などの生物を捉えることもできます。2年前、クンツ氏は「航空生態学」という新しい分野を提唱しました。これは、大気圏に影響を与える生物学的および機械的システムを研究する分野です。
彼はこの研究をさらに進めるために全米科学財団（NSF）の助成金を受けており、2月に開催されるアメリカ科学振興協会（AAS）年次総会で論文を発表したいと考えています。大気圏を利用する生物を理解し、保護するために、大気科学者、生物学者、そしてエンジニアがどのように協力できるかについて議論します。この講演は、コウモリ研究がコウモリ自身だけでなく、はるかに多くのものにとって重要であることを改めて証明するものです。
デイブ・ダルトン/野生生物工学
