コウモリは、コウモリ目(Chiroptera )内のコウモリ亜目 (Microchiroptera)を構成します。コウモリは、その大きさ、コウモリ亜目によるエコーロケーションの使用、その他の特徴に基づいて、長い間メガコウモリ(Megachiroptera)とコウモリ亜目に分けられてきました。分子生物学的証拠は、コウモリが側系統群であることが示されていることから、やや異なる分類を示唆しています。[ 1 ]
コウモリの体長は4~16cmです。[ 2 ]ほとんどのコウモリは昆虫を食べますが、大型種の中には鳥、トカゲ、カエル、小型のコウモリ、あるいは魚を狩る種もいます。コウモリのうち、大型哺乳類や鳥の血を吸うのはわずか3種(「吸血コウモリ」)で、これらのコウモリは南米と中央アメリカに生息しています。
ほとんどの「葉鼻コウモリ」は果物や蜜を食べるが、「葉鼻」という名前は、その種類のコウモリの好む食性を示すものではない。[ 3 ] 3種は、北半球の春にメキシコ北西部と米国南西部の柱状サボテンの開花を追って北上し、その後、北半球の秋に開花するリュウゼツランを追って南下する。[ 4 ]南米のVampyrum spectrumなどの他の葉鼻コウモリは、トカゲや鳥などのさまざまな獲物を狩る。ヨーロッパのキクガシラコウモリやカリフォルニアの葉鼻コウモリは、反響定位のために非常に複雑な葉鼻を持ち、主に昆虫を食べる。


コウモリの歯の形態と機能は、コウモリが持つさまざまな食性の結果として異なります。歯は主に食物を分解するように設計されているため、歯の形状は特定の摂食行動と相関しています。[ 5 ]果物と蜜だけを食べる大型コウモリと比較すると、コウモリはさまざまな食性を示し、昆虫食、肉食、吸血、果実食、蜜食に分類されています。[ 6 ]このため、これらのグループのコウモリの犬歯と臼歯の大きさと機能に違いが見られます。
コウモリの多様な食性は、W 字型の外突起または柱状棚を特徴とする、二ラムドドント歯に由来する形態を示す歯列、つまり頬歯を持っていることを反映している。[ 7 ] W 字型の二ラムドドント上顎臼歯には、W の底部に位置するメタコーンとパラコーンがあり、残りの W は、メタコーンとパラコーンから柱状棚の尖端まで伸びる稜線によって形成される。
コウモリは、犬歯と臼歯の大きさや形に違いが見られるほか、効果的な摂食能力に貢献する頭蓋骨の特徴にも独特の変異が見られます。果実食性のコウモリは、スタイラー棚領域が小さく、臼歯列が短く、口蓋と顔が広くなっています。果実食性のコウモリは、顔が広いだけでなく、頭蓋骨が短いため、歯が顎レバーの支点に近くなり、顎の力が強くなります。[ 8 ]果実食性のコウモリは、肉食性、昆虫食性、蜜食性、吸血性のコウモリと比べて、臼歯のパターンも異なります。[ 6 ]対照的に、昆虫食性のコウモリは、歯が大きく数が少なく、犬歯が長く、上顎第三臼歯が短いのが特徴です。一方、肉食性のコウモリは、上顎臼歯が大きくなっています。一般的に、昆虫食、肉食、果実食のコウモリは歯が大きく口蓋が小さいが、蜜食のコウモリではその逆である。コウモリの口蓋と歯の大きさには違いがあるものの、これら2つの構造の大きさの比率は様々な大きさのコウモリの間で維持されている。[ 6 ]
反響定位とは、動物が特定の波長の音を発し、反射された反響音を聞いて、発した元の音と比較するプロセスです。コウモリは、喉頭から超音波を発することで、周囲の環境やそこに生息する生物のイメージを形成するために反響定位を使用します。[ 9 ] [ 10 ]コウモリが発する超音波とコウモリが聞く音の差は、コウモリに環境に関する情報を提供します。反響定位は、コウモリが獲物を検出するだけでなく、飛行中の方向定位にも役立ちます。[ 11 ]
ほとんどのコウモリは喉頭で超音波を発生させ、鼻または口から音を発します。[ 12 ]哺乳類では、声帯を構成する弾性膜によって音が発生します。発声にはこれらの弾性膜が必要であり、これらは空気の流れを音圧波に変換する源として機能します。肺から弾性膜にエネルギーが供給され、音が発生します。喉頭には声帯があり、音を発生させる呼気の通路を形成します。[ 13 ]コウモリⓘ周波数範囲は 14,000 から 100,000ヘルツ、人間の耳の範囲をはるかに超えています (一般的な人間の聴覚範囲は 20 から 20,000 Hz と考えられていますCPLX1 が ことがわかっています。 [ 14 ]

喉頭エコーロケーションはコウモリ類のエコーロケーションの主な形態ですが、コウモリ類が超音波を生成する唯一の方法ではありません。エコーロケーションを行わないコウモリと喉頭エコーロケーションを行うコウモリを除いて、他の種類のコウモリ類と大型コウモリ類は、羽を叩いたり、舌を鳴らしたり、鼻を使ったりして超音波を生成することがわかっています。 [ 9 ]一般的に、喉頭エコーロケーションを行うコウモリは、短波長の音を生成するように特殊化された喉頭で超音波を生成します。喉頭は気管の頭側端に位置し、輪状甲状筋と甲状軟骨に囲まれています。参考までに、人間では、これは喉仏がある領域です。超音波の発声は、呼気中の声帯膜の振動によって生成されます。これらの声帯の振動の強さは、活動とコウモリの種類によって異なります。[ 15 ]喉頭エコーロケーションを行うコウモリを他のエコーロケーションを行うコウモリと区別する特徴は、茎突舌骨と鼓膜骨の関節です。茎突舌骨は、喉と喉頭を支える舌骨装置の一部です。鼓膜骨は中耳の底を形成します。茎突舌骨と鼓膜骨の連結が喉頭エコーロケーションを行うコウモリの指標であることに加えて、もう1つの決定的なマーカーは、頭側端に扁平で拡張した茎突舌骨が存在することです。[ 10 ]
喉頭エコーロケーションを行うコウモリは、周囲の環境やその中の方向に関する情報を正確に得るために、神経レベルで超音波を処理し理解することで、自分が発するパルスとそれに続く反射エコーの違いを区別できなければなりません。 [ 9 ]茎突舌骨と鼓膜骨の連結により、コウモリは喉頭から発せられる超音波の発信と受信を神経的に認識することができます。[ 11 ]さらに、茎突舌骨は、軟骨または線維性の連結(コウモリの種類によって異なる)を介して喉頭と鼓膜骨を連結します。機械的にこの連結が重要なのは、喉頭を周囲の輪状甲状筋に固定することで喉頭を支え、発声時に喉頭を鼻腔に近づけるからです。茎突舌骨は他の多くの哺乳類では縮小していることが多いが、喉頭で反響定位を行うコウモリではより顕著であり、哺乳類の舌骨装置の一部である。舌骨装置は、コウモリだけでなく他の哺乳類でも呼吸、嚥下、発声に関与している。喉頭で反響定位を行うコウモリの骨の連結の重要な特徴は、鼓膜骨の腹側部分と茎突舌骨の近位端との関節が延長しており、この連結を形成するために鼓膜骨の周囲を曲がっていることである。[ 9 ]

コウモリは従来、大型コウモリと小型コウモリに分類されてきたが、最近の分子生物学的証拠により、コウモリ上科は小型コウモリよりも大型コウモリに遺伝的に近いことが示され、小型コウモリは側系統群であることが示唆された。小型コウモリの側系統性を解消するために、コウモリ目はヤンゴコウモリ亜目(ニクテリ科、ヒナコウモリ上科、ノクティリオノイド、エンバロヌロイドを含む)とインプテロコウモリ亜目(大型コウモリ、キクガシラコウモリ科、キクガシラコウモリ科、メガデルマ科を含む)に再分類された。[ 1 ]
シモンズとガイスラー(1998)による分類は以下のとおりです。
エンバロヌロイデア上科
サイポマトイデア上科
キクガシラ上科
コウモリ上科
モロソイデア上科
ナタロイデア上科