Lorenzini-pærer

De Lorenzini pærer er sanseorganer spesiell tilstede på Chondrichthyes , en klasse av fisk som tillater dem å detektere elektromagnetiske felt , samt gradienter av temperatur . Disse fiskene inkluderer haier , stråler og kimærer .

Historisk

Stefano Lorenzini beskrev i 1678 tilstedeværelsen av porer som åpner seg på gjennomsiktige rør under studiene utført på elektriske ledninger . Senere ble de samme organene observert på andre, som ligger rundt kantene av haienes munn. Han gjettet imidlertid ikke nytten av dem. Sensorisk rolle er fastslått at ved XIX th  århundre med identifikasjon av nerveforbindelsene fra disse rør trenger inn i hjernen.

Ved begynnelsen av XX th  -tallet, er målet for pærene er ikke klart forstått og elektrofysiologiske eksperimenter tyder på følsomhet for temperatur, mekanisk trykk og kanskje saltholdighet . Først i 1960 ble pærer tydelig identifisert som spesialiserte reseptororganer som registrerer elektriske felt, av biolog R. Murray. På 1970-tallet ble elektriske felt, med lav amplitude men perfekt identifiserbare av disse reseptorene, identifisert som produsert av dyr i sjøvann.

Beskrivelse

Hver ampulle består av en kanal fylt med et elektrisk ledende gelé åpning på overflaten gjennom en pore i huden og som ender i en bunt av små lommer fulle av elektro-reseptor -celler . Blemmer er for det meste gruppert i bunter inne i kroppen , hver bunt har blemmer forbundet med forskjellige deler av huden, men opprettholder venstre / høyre symmetri. Kanalens lengde varierer med hvert dyr , men porefordelingen ser ut til å være artsspesifikk . Porene fremstår som mørke flekker på huden. De gir haier og stråler med en ekte sjette sans som er i stand til å oppdage elektromagnetiske felt så vel som temperaturgradienter .

Den elektrisk ledende geléen er det mest ledende biologiske materialet som hittil er identifisert.

Påvisning av elektromagnetiske felt

Pærene fornemmer elektriske felt i vann, eller mer presist forskjellen mellom spenningen ved porene i huden og spenningen ved bunnen av elektro-reseptorcellene. En positiv porestimulans vil redusere hastigheten på nerveaktivitet fra elektroreseptorcellene, mens en negativ porestimulus vil øke aktivitetshastigheten til den samme nerven.

Haier kan være mer følsomme for elektriske felt enn noe annet dyr, med en følsomhetsterskel så lav som 0,5 μV / m. Det er 5.000.000 volt målt i en centimeter lang pære.

En hai kan således oppdage muskelsammentrekninger som sendes ut av levende skapninger i nærheten. Haier og stråler kan lokalisere byttedyr begravet i sanden, eller elektriske dipoler krysset av en likestrøm som simulerer hovedkarakteristikken for det elektriske rovfeltet som er begravet i sanden.

Elektriske felt produsert av bevegelige havstrømmer og jordens magnetfelt er av samme størrelsesorden som de elektriske feltene som haier og stråler er i stand til å føle. Derfor kan haier og stråler orientere seg ved hjelp av de elektriske feltene i havstrømmene, og bruke andre kilder til elektriske felt i havet for lokal orientering. Dessuten kan det elektriske feltet de fremkaller i kroppene mens de svømmer i magnetfeltet på jorden, gi dem ledetråder om sin egen magnetiske signatur.

Lorenzini-pærer skal ikke forveksles med sidelinjen, et organ som ligger på hver side av haien, fra hode til hale og består av hårceller som fornemmer trykkendringer, slik at haien kan oppdage de eksakte bevegelsene til et byttedyr innen en radius på 20 meter.

Temperaturregistrering

Pærene lar også haien føle endringer i vanntemperaturen. Hver pære er en gruppe sensoriske celler som inneholder flere nervefibre. Disse fibrene er lukket i et rør fylt med gelé som har en direkte åpning mot overflaten gjennom en pore. Jelly er et glykoproteinbasert stoff med samme resistivitet som sjøvann, og det har halvlederlignende elektriske egenskaper, som i hovedsak gjør at temperaturendringer kan oversettes til et elektrisk signal som haien gjør. Kan bruke for å oppdage temperaturgradienter.

Elektronisk haiavstøtende

Haiburder, som tradisjonelt har beskyttet dykkere, er klumpete og vanskelige å sette opp, og kan skade eller drepe haier . The D r  Graeme Charter og Mr. Norman Starkey utviklet "POD" (på engelsk "Protective Oceanic Device" akronym, havet beskyttelse), som er den første elektroniske hai frastøtende for dykkere i dykking . Ved å produsere et elektromagnetisk felt irriterer POD Lorenzini-pæren til en stor hvit hai.

Merknader og referanser

  1. Douglas Fields, "  The Sixth Sense hai  " For vitenskap , n o  359,september 2007( online presentasjon )

Se også

Bibliografi

Relaterte artikler

Eksterne linker