Elektroresepsie

Die wêreld - verstaanbaar, kosbaar, noodsaaklik.

Elektroresepsie

December 18, 2023 Anatomie 0

Elektroresepsie: die vermoë om elektriese velde waar te neem

Ek weet hoe dit klink – soos wetenskapfiksie nê?  Maar dit is net omdat ons self nie hierdie vermoë het nie en dus klink dit vergesog.  Tog is daar diere wat wel elektriese velde, en selfs magneetvelde (lees die volgende hoofstuk) kan waarneem.

Die eerste ding wat mens in gedagte moet hou is dat senuwees grotendeels met elektrisiteit werk.  Dit maak dus sin dat senuwees dus ook elektriese velde sal kan waarneem, maar hoe sal so ‘n vermoë ‘n dier kan baat?  En hier raak dinge interessant…

Wanneer ‘n dier deur, of oor, ‘n substraat beweeg, hetsy ‘n vis wat swem of ‘n wurm wat in die sand kruip, word ‘n elektrostatiese veld weens friksie rondom die dier opgewek. Weerlig word trouens op hierdie manier geskep – deur die elektrostatiese krag wat opgewek word wanneer waterdruppeltjies deur die lug beweeg wanneer dit deur die wind in ‘n wolk opgewaai word.  Dus, al kan mense dit nie waarneem nie, is dit nie sommer ‘n kleinigheidjie nie.

Visse en sekere akwatiese amfibieë soos die platanna, het ‘n spesiale organe weerskante van hul lywe – die sylynorgaan – wat onder andere hierdie elektriese velde wat rondom seediere vorm, wanneer hulle deur die water swem, kan waarneem.  Kraakbeenvisse, steurvisse en die selekant is egter nog beter toegerus om hierdie elektriese velde waar te neem omdat hulle, veral op die snoet, ‘n versameling gevoelsorgaantjies naamlik die Ampullas van Lorenzini het.  Dit lyk nie na veel nie – die vel op die snoet is deurtrek met klein gaatjies.  Hierdie gaatjies lei egter na mukus-gevulde bekertjies wat met senuwee-eindpunte toegerus is.  Faraday se Wet beskryf hoe die Ampullas van Lorenzini selfs die magneetveld van die Aarde kan waarneem.

Die vermoë om elektriese velde rondom ander visse te kan waarneem het groot waarde – dit sal ‘n predatoriese vis, wat in diep water, waar dit permanent donker is, in staat stel om sy prooi in die donker te kan opspoor, maar eweneens sal dit ‘n kleiner vis waarsku indien daar ‘n groter vis in die nabyheid is.

Daar is ook ‘n interessante verband tussen elektroresepsie en die vermoë van sommige visse om elektrisiteit op te wek.  Mannetjies van sommige van hierdie visspesies kan ritmiese pulse van hul elektriese velde gebruik om wyfies aan te lok.

Soogdiere wat elektroresepsie besit is eierlêende soogdiere en dolfyne.  Eendbekdiere se elektroresepsieorgane bestaan uit sowat 40 000 vrye senuwee-eindes, wat binne die slymkliere op die snoet, voorkom.  Hierdie slymkliere, wat in rye op die snoet gerangskik is, word deur die trigeminus-senuwee (die vyfde kopsenuwee) van senuwees voorsien.  Die eendbekdier spoor sy prooi (gewoonlik wurms en larwes in die modder op die rivierbodem) op deur om sy kop in vinnige kort rukbewegings in die water rond te swaai.

Die elektroperseptiewe vermoëns van mieregels is veel nederiger: Zaglossus het sowat 2 000 reseptore op sy snoet, terwyl Tachyglossus aculeatus maar sowat 400 op sy snoet het (Proske et al., 1998).  Mieregels soek insekte, wat in die grond en blaarmolm leef, met behulp van hul lang snoete, om te eet.  Die klammigheid van die grond en blaarmolm bepaal hoe effektief die elektriese veld, wat deur die insek opgewek word, deur die mieregel waargeneem kan word.

Dolfyne en walvisse het al hul hare verloor – buiten vir ‘n handjievol hare, weliswaar aangepaste snorbaarde, wat elk in ‘n kratervormige vratagtige struktuurtjie op hul snoete voorkom.  Hare se funksie was van die staanspoor af om as sensoriese strukture te dien en was eers miljoene jare later ook as huidbedekking aangewend. Dit is dan ook hoekom elke haar in soogdiere met senuwees toegerus is.  In die geval van dolfyne en walvisse speel hierdie hare ‘n besondere sensoriese rol, want dit word onder andere vir elektroresepsie aangewend (Hüttner et al., 2023).  In sommige dolfyne soos die Guiana dolfyn, was die senuwees in hierdie strukture op die snoet behou, maar die haartjies het verdwyn.  Dolfyne en walvisse sal hierdie strukture ook gebruik om hul prooi, soos visse en inkvisse, in troebel of donker water op te spoor.

Verwysings:

Hüttner, T.; Von Fersen, L.; Miersch, L. & Dehnhardt, G. (2023). Passive electroreception in bottlenose dolphins (Tursiops truncatus): implication for micro- and large-scale orientation. Journal of Experimental Biology 226(22):jeb245845.

Proske, U.; Gregory, J.E. & Iggo, A. (1998). Sensory receptors in monotremes. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 353 (1372):1187–1198.

error: Content is protected !!