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弱电鱼的电子定位与视觉有着惊人的相似之处

文章作者:www.cs-vaccine.com发布时间:2020-01-07浏览次数:705

非洲的probosciss产生微弱的电脉冲以导航其环境。正如波恩大学的一项研究表明,这种本地化与视觉显然非常相似。研究表明,不同的物体具有不同的电“颜色”。鱼用这些颜色来区分他们喜欢的食物 - 蚊子幼虫 - 与其他小动物或植物。该研究发表在Current Biology期刊上。

大象树干是夜间活动的,这意味着它们在寻找猎物时不能依赖于它们的眼睛。但他们不需要:他们最后有一个“电动手电筒”,每秒产生80次短电脉冲。他们的皮肤,特别是他们的下巴,被电感受器覆盖:小型传感器测量这些脉冲如何被环境反射。

他们如何做到这一点很长一段时间都不确定。物体肯定会以独特的方式改变电信号的强度 - 有些会显着降低它,有些会更好地反映它。 “然而,这还不足以清楚地识别猎物动物,”波恩大学动物学研究所的Martin Gottwald解释说。 “例如,随着距离的增加,信号强度也会降低。”但是有机体还有另一个特征:它们也会改变电脉冲的形状。但即使这个信号的变化也取决于距离,大小和位置。

两种信号特征的组合可以解决这些问题。人眼以类似的方式工作:其视网膜包含红色,绿色和蓝色光的受体。然后我们的大脑使用“混合比”来计算我们看到的物体的颜色。无论物体有多大或多远,这基本上都是相同的。

两种不同的受体类型

然而,直到现在还没有证据表明在鼻子中发生了类似的过程。然而,很明显动物具有两种不同类型的电受体。一个仅测量信号的强度,另一个测量其形状。 “我们现在已经能够证明鱼利用这两种测量之间的关系来识别它们的猎物,”领导这项研究的Gerhard von der Emde教授解释道。

最初,科学家们根据物体的类型确定了定位信号的强度和形状如何相互作用。 “我们发现同一个物体的比例总是相同的,”冯埃姆德说。 “这适用于任何距离或其他环境参数。”“因此,蚊子幼虫实际上具有恒定的'电色',这与其他幼虫,植物部分,同一物种的成员或其他鱼类有显着差异,”Gottwald补充说。

研究人员现在研究他们的实验动物使用这些信息的程度。他们向他们展示了各种直径仅为1毫米的电子“迷你芯片”。一些芯片产生不同的电气颜色;例如,它们像蚊子幼虫一样发光或像其他昆虫幼虫一样。其他芯片电气'无色',类似于鹅卵石。

渴望筹码

效果是惊人的:如果芯片的颜色与他们喜欢的食物相同,那么大象鱼会反射性地咀嚼它。在70%的情况下,他们被这样欺骗,即使假冒的食物没有像典型的猎物那样闻到。即使经过多次实验,动物也没有学会避开芯片。他们在很大程度上放弃了不同颜色的芯片,甚至完全忽略了无色芯片。 “这可能表明猎物的颜色在鱼的大脑中是硬连线的,”von der Emde推测。

这是有道理的:生物体的电性质(及其颜色)由其内部结构决定性地决定。这不容易改变。因此,蚊子幼虫几乎不可能只增加伪装。