„Goby Finnish“ yra jautrus lietimui kaip patarimai primatams

Apvalus gobis (Neogobius melanostomus) pypkėje. Autorius: Adamas Hardy

Goby Finsas griebiasi

Tai yra kasdienis išbandymas ieškoti lagamino raktų. Neketinu įvardyti šiukšlių katalogo lagamine, bet galiu paliesti kiekvieną straipsnį vienas ant kito. Mūsų pirštų galiukai yra gražiai suprojektuoti, kad mikliai nustatytų paviršių ir formų skirtumus, tačiau mes ne vieninteliai gyvūnai, liečiantys daiktus. „Visa žuvų dalis, naudodama pelekus, liečiasi su vandens dugnu, augalais ar kitais gyvūnais, – sako Adamas Hardy iš The Čikagos universitetas, JAV, kuris priverčia Hardy ir jo absolventą patarėją Meliną Hale susimąstyti, ar žuvys taip pat gali jausti paviršiaus skirtumus su pelekais. Duetas paskelbia savo atradimą, kad gobiniai vynai jautrūs lietimui, kaip ir primatų pirštų galiukai Eksperimentinės biologijos žurnalas.

Tačiau prieš jiems pradedant aiškinti klausimą, Hardy ir Hale’as turėjo rasti žuvį, kuri, matyt, daug laiko praleido sąlytyje su upių vagomis ir ežerų dugnu. „Apvalios gobės (Neogobius melanostomus) buvo puikus pasirinkimas šiems eksperimentams, nes tai žuvis, gyvenanti patalpose ir mėgstanti sėdėti ant uolų ir kitos medžiagos“, – sako Hardy, vasarą iš universiteto miestelio važiavęs į Mičigano ežerą. pagauti žuvį. „Visada gera diena, jei gali eiti žvejoti į darbą“, – juokiasi jis. Surinkęs keletą gobių, Hardy nufilmavo žuvis, kai jos persikėlė virš skalūno gabalo ar banguoto plastiko gabalo ant rezervuaro dugno, taip pat kai jos svėrė tanko šoną. Tikrai taip, žuvų pelekai pasklido po kiekvieną paviršių ir liečiasi su konstrukcijomis kaip ant jų uždėta ranka. Tačiau norėdamas sužinoti, ar pelekai suteikia skirtingus žuvies pojūčius žuvims, Hardy žinojo, kad jis turi paimti nervinius signalus iš atskirų pelekų spindulių.

Švelniai valykite trumpą horizontalią juostą, judančią išilgai pelekų sijos iki galo, greičiu nuo 5 mm / s iki 20 mm / s. Hardis paima elektrinius signalus nervuose, kai meškerė juda per peleką, ir akivaizdu, kad pelekai jaučiasi, kai jaučiasi paliesti. Be to, kiekvienas nervas jautė kontaktą palei tik nedidelę kiekvieno peleko spindulio dalį, kad žuvys galėtų pajusti smulkias paviršiaus detales. Tačiau ar pelekai buvo pakankamai jautrūs, kad būtų galima nustatyti skirtumą tarp skirtingų žvyro žolių?

Šį kartą Hardy sukūrė sukamą ratą su 2 mm pločio kraštais išilgai krašto, kurį skiria 3, 5 arba 7 mm tarpai, kad imituotų nuosėdas nuo rupaus smėlio iki grūdų ir akmenukų. Tada jis kiekvieną ratą rieda palei žuvų čiurkšles 20–80 mm / s greičiu. „Norint sukurti ratus, reikėjo daugybės dizaino pakartojimų“, – sako Hardy, tačiau, kai jis kruopščiai fiksuoja nervinius signalus, generuojamus, kai kraštai liečiasi su lango spinduliais, nerviniai signalai sinchronizuojami su kiekvienu kraštu, su kuriuo spindulys kontaktuoja. . „Jie atitiko briaunų, judančių per odą, modelį, nors rato greitis padidėjo“, – priduria jis. Įspūdingiausia, kad gobų pelekai buvo tokie pat jautrūs šiurkštiems paviršiams kaip beždžionių pirštų blokai.

„Primatas dažnai laikomas auksiniu taktilinio jautrumo standartu, todėl buvo labai įdomu pamatyti, kad žuvų pelekai rodo panašų taktilinį atsaką“, – sako Hardy. Jis ir Hale taip pat įtaria, kad taktinis gobio jautrumas galėjo atsirasti toli evoliucijoje. „Šis primato rankinis prisilietimas taip pat rodo, kad galimybė nustatyti paviršiaus skirtumus liečiant egzistuoja daug ilgiau, nei mes manėme anksčiau“, – sako jis.

Nuoroda: „Struktūrinės paviršių savybės: po juo gyvenančios žuvies užkoduota tekstūra“, Hardy, AR ir Hale, ME, 2020 m. Lapkričio 3 d., Eksperimentinės biologijos žurnalas.
DOI: 10.1242 / jeb.227280

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Naujos biologiškai įkvėptų, šviesą sugeriančių nanomedžiagų klasės sintezė

POSS-peptoido molekulės savaime susirenka į romboidinius nanokristalus. Paskola Stephanie King iliustracija Ramiojo vandenyno šiaurės vakarų nacionalinė laboratorija Gamtos įkvėpti Ramiojo vandenyno šiaurės...

Omega-3 derinimas su liaudies papildais gali pakenkti širdžiai

Gydytojai dažnai rekomenduoja omega-3, kurie padeda pacientams sumažinti cholesterolio kiekį ir pagerinti širdies sveikatą. Šie omega-3 gali būti iš riebių žuvų, tokių kaip...

Paviršių poveikis ploniems atominiams puslaidininkiams

Naudodami ultravioletinius spindulius, tyrėjai ištyrė 2-D puslaidininkių (violetinių) elektronines charakteristikas, nes duomenų žemėlapyje padidėja substrato sluoksnių (žalių) skaičius. Raudonas apskritimas žymi elektronines savybes, kurios...

Norėdami pagreitinti atradimą, didelio matmens infraraudonųjų spindulių mikroskopija išeina iš tinklelio

Plytelių rašto, naudojamo skenuoti C. elegans apvalųjį kirminą, pavyzdys. Netinklinis modelis suteikia atrankos algoritmui didesnį lankstumą greitai panaudojant dominančias sritis. Autoriai: Elizabeth...

Neįprastai vykdant pandemiją ir branduolinę gynybą galima apsaugoti žmones nuo nelaimių

Paleiskite „SM-3 Block IB“ perėmėją iš raketinio kreiserio „USS Lake Erie“ (CG 70). Kreditas: JAV karinis jūrų laivynas Gyvenimas Žemėje gali smarkiai ir greitai...

Newsletter

Subscribe to stay updated.