No es claro. Un artículo de 2010 sugirió que el murciélago fósil más antiguo conocido era capaz de ecolocalizarse. El trabajo anterior sobre el mismo fósil había argumentado que no se ecolocaba, lo que habría sido evidencia de que el vuelo fue primero. Pero si este antepasado de los murciélagos realmente se ecolocó, la respuesta no está clara:
La relación entre la ecolocación y el vuelo en el origen y la radiación adaptativa de los murciélagos sigue siendo un tema de discusión. Actualmente hay tres escuelas de pensamiento: la primera propone que la ecolocación evolucionó antes del vuelo, la segunda propone que el vuelo evolucionó antes que la ecolocalización y la tercera propone que el vuelo y la ecolocalización evolucionaron sincrónicamente. … Nuestros datos no resuelven estas preguntas …
–Una conexión ósea señala ecolocación laríngea en murciélagos
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Un gran grupo de murciélagos modernos (los megabates) no ecolocan, pero eso no ayuda a resolver la cuestión; podría ser que la ecolocación surgió después de que los mega y microbates se separaron, pero es igualmente posible que los megabates pierdan la capacidad de ecolocarse después de que divergieron. Dado que los mamíferos que no vuelan (por ejemplo, musarañas) son capaces de ecolocalizarse, no hay razón para creer que el vuelo tuviera que preceder a la ecolocalización.
Un estudio más reciente sobre las relaciones con los murciélagos encuentra indicios de que la ecolocalización surgió varias veces en los murciélagos, lo que argumentaría que el vuelo fue primero, pero incluso este estudio no puede determinar claramente si la ecolocalización surgió varias veces o se perdió en algunos grupos:
… nuestros hallazgos prueban sin duda que la evolución de la ecolocación laríngea en los murciélagos ha implicado múltiples adquisiciones o una pérdida evolutiva en los murciélagos frugívoros del Viejo Mundo
–Los análisis filogenómicos aclaran las relaciones evolutivas de los murciélagos
