Как акулы обнаруживают электрические поля, создаваемые их добычей?

.

От безобидной китовой акулы до устрашающей большой белой акулы, самая зубастая рыба в океане пугает так же, как и завораживает. Возможно, потому, что он может чувствовать крошечное излучение электрических полей издалека, например, биение сердца.

.

В 1678 году Стефано Лоренцини описал сеть пор на мордах акул, а также трубки внутри них, из которых образуются массы прозрачного желе. Пытаясь определить роль этой сети, он сначала думает, что она является источником слизи, обнаруживаемой на теле рыб. Однако он подозревал, что у того, что позже назовут ампулами Лоренцини, была и другая функция . Ученым понадобится почти три столетия, чтобы объяснить открытие электрорецепции.

.

Зрение, слух, обоняние: как акулы видят мир?

.

Хотя у акул очень хорошее зрение и слух, для понимания окружающего мира они используют еще два чувства:

Хеморецепция , с одной стороны, позволяет им поглощать запахи с помощью двух ноздрей, покрытых волосковыми клетками. Таким образом, они могут обнаруживать очень слабые пахучие вещества, разведенные в воде (одна часть на миллион).

.

Барорецепция , с другой стороны. Благодаря боковой линии, проходящей от головы до

хвоста и которая на самом деле представляет собой ряд перфорированных чешуек, открывающихся в канал, наполненный слизью, акулы могут точно воспринимать изменения океанских течений, а также изменения солености морской воды.

.

Ампулы Лоренцини, необходимый инструмент для электрорецепции этих морских животных.

На охоте основным средством обнаружения акул является электроприем. В передней части головы акулы имеется сеть пор, ведущих к каналам, заполненным проводящим гелем. Это ампулы Лоренцини. Они позволяют акулам обнаруживать низкочастотные электрические поля (5 миллиардных вольт на сантиметр воды), а также ориентироваться относительно магнитного поля Земли и воспринимать изменения температуры порядка 0,2°C . Морда акулы позволяет ей чувствовать движение рыбы ( или человека ) просто благодаря мышечным сокращениям или сердцебиению.

.

Давнее открытие ампул Лоренцини

.

После открытия Лоренцини учёным потребовалось некоторое время, чтобы понять «скрытую функцию» ампул Лоренцини . В середине XIX века исследователи изучили сходство боковой линии и чувствительных клеток, расположенных на уровне утолщений последней. Затем в 1930-х годах член Морской биологической ассоциации (MBA) зафиксировал электрические импульсы, посылаемые ампулами Лоренцини в мозг . Лишь в 1960-х годах биолог Роберт Мюррей повторил эксперимент и продемонстрировал, случайно создав электрическое поле вблизи отверстия поры, что частоты импульсов меняются в зависимости от интенсивности электрических полей, что является основным принципом электро-прием.