Mruk Petersa (Gnathonemus petersii) dysponuje elektroreceptorami i narządami elektrycznymi, które pozwalają mu nawigować w otoczeniu. Okazuje się, że różne obiekty mają dla niego różne „barwy” elektryczne. Ryba wykorzystuje je do odróżniania ulubionego pokarmu – larw komarów – od innych drobnych zwierząt czy roślin.

Trąbonosy są rybami nocnymi, co oznacza, że podczas polowania nie mogą polegać na oczach. U nasady ogona znajdują się jednak wspomniane narządy elektryczne, zdolne do wytwarzania napięcia rzędu 10 woltów o częstotliwości 80-90 Hz. Na skórze, zwłaszcza na wydłużonym otworze gębowym w kształcie trąby, występują zaś liczne elektroreceptory.

Za pomocą tego wyposażenia G. petersii potrafią oceniać odległość, odróżniać obiekty ożywione i nieożywione, a także formy i materiały. W ciągu ułamka sekundy są też w stanie stwierdzić, czy w żwirze albo w piasku na dnie ukrywa się ich ulubiony pokarm – larwy komarów. Co więcej, w dużej mierze udaje im się przy tym zignorować larwy innych owadów.

Przez długi czas nie było wiadomo, jak mruki to robią. Co prawda różne obiekty w różny sposób zmieniają intensywność sygnału elektrycznego (jedne znacząco ją obniżają, inne lepiej go odbijają), to jednak nie wystarczy, by precyzyjnie zidentyfikować ofiarę. Siła sygnału spada [przecież] również ze wzrostem odległości – opowiada Martin Gottwald z Instytutu Zoologii Uniwersytetu w Bonn. Organizmy mogą zmieniać kształt elektrycznych pulsów, jednak nawet ta zmiana sygnału zależy od odległości czy położenia.

Problemy te mogłoby rozwiązać połączenie 2 cech sygnału. Na podobnej zasadzie działa ludzkie oko, w którym występują 3 rodzaje receptorów barwy (czopków). Do wyliczenia barwy nasz mózg wykorzystuje „wskaźnik mieszania”. Odległość obiektu nie ma w takim przypadku znaczenia.

Choć dotąd nie było dowodów, że analogiczny proces zachodzi u mruków Petersa, pozostaje bezsporne, że u ryb tych występują 2 rodzaje elektroreceptorów. Jeden mierzy intensywność sygnału, drugi jego kształt. Udało nam się zademonstrować, że do zidentyfikowania ofiary ryby wykorzystują stosunek tych 2 pomiarów – opowiada prof. Gerhard von der Emde.

Na początku Niemcy sprawdzili, jak intensywność i kształt sygnału lokalizacyjnego mają się do siebie w zależności od typu obiektu (wyliczano stosunek kształtu fali do amplitudy). Odkryliśmy, że dla tych samych obiektów ten stosunek jest zawsze stały. I że dzieje się tak bez względu na odległość oraz inne parametry środowiskowe. Dzięki temu larwa komara ma stały „kolor” elektryczny, który różni się od „barw” innych larw, części roślin, przedstawicieli tego samego gatunku oraz innych ryb– dodaje Gottwald.

Wiedząc to, autorzy publikacji z pisma Current Biology postanowili pokazać mrukom różne elektroniczne minichipy (oporniki i kondensatory) o średnicy 1 mm. Niektóre generowały „kolory” elektryczne, np. odpowiadające larwom komarów i larwom innych owadów. Inne były elektrycznie bezbarwne, jak otoczaki z dna zbiornika.

Okazało się, że gdy chip przypominał ich ulubiony pokarm, mruki odruchowo się w niego wgryzały. Sztuczka udawała się eksperymentatorom aż w 70% przypadków, mimo że symulowany posiłek nie pachniał jak ofiara. Co więcej, z biegiem czasu mruki wcale nie uczyły się unikać chipów. To może sugerować, że kolor ofiary jest zakodowany w mózgu trąbonosów.

 

 

 

Źródło: https://phys.org/news/2018-11-electro-sensing-ability-african-elephantnose-fish.htmlUniversity of Bonn, KopalniaWiedzy,