تشخیص رنگ الکتریکی برای شناسایی طعمه توسط ماهی دماغ فیلی

0 571

تشخیص طعمه مورد علاقه توسط ماهی دماغ فیلی

یک نوع ماهی آفریقایی به نام ماهی دماغ  فیلی پیترس است (Gnathomenus petersii) که پالس‌هایی ضعیف الکتریکی از دم خود آزاد می‌کند تا به صورت امن مسیر خود را شناسایی کرده و گیاهان و حیوانات و غذای مورد علاقه خود که نوعی لارو پشه است را تشخیص بدهد و طبق مطالعات این ماهی از  نوعی رنگ الکتریکی  برای تشخیص دادن این اجسام استفاده می‌کند.

ماهی دماغ فیلی به خانواده وسیعی به نام Mormyridae و راسته زبان استخوانی‌ها تعلق دارد که در آب‌های شیرین زندگی می‌کنند و از بومی‌های آفریقا هستند.

زیستگاه آنها رودهای گلی با سرعت جریان آب کم است و همچنین در آبگیرهایی که سطح آنها توسط اجسامی مانند شاخه‌های گیاهان و… پوشانده شده نیز یافت می‌شوند.

دکتر مارتین گاتوالد از دانشگاه بن می‌گوید:

این ماهی‌ها شب کار هستند که به این معنی است که آنها برای شکار و پیدا کردن طعمه به چشمانشان متکی نیستند و همچنین نیازی هم ندارند.

این ماهی‌ها با پژواک پالس‌های الکتریکی ساطع از خود می‌بینند

آنها نوعی چراغ قوه الکتریکی در دم خود حمل می‌کنند که می‌تواند پالس‌های کوتاه الکتریکی با فرکانسی تا 80 هرتز ایجاد کند.

پوست و همچنین گونه خرطومی آنها با گیرنده‌های الکتریکی پوشانده شده‌است که نوعی حسگر ریز هستند که می‌توانند با آنها چگونگی انعکاس این پالس توسط محیط را محاسبه کنند.

با این حسگرهای الکتریکی آنها می‌توانند فاصله‌ها را محاسبه کرده و همچنین شکل‌ها و جنس مواد را تشخیص دهند و از مرده‌بودن و یا زنده‌بودن موجودات نیز با خبر شوند.

آنها با این ویژگی به صورت ماهرانه‌ای می‌توانند لاروهای پشه مورد علاقه خود را از زیر شن و ماسه‌های محیط زندگی خود بدون حمله اشتباهی به لاروهای حشرات دیگر به دقت پیدا کرده و بخورند.

چگونگی انجام این کار تا مدت زمان طولانی نا معلوم بود.

آنها چگونه بین طعمه‌ها تمایز قائل می‌شوند؟

دکتر گاتوالد می‌گوید :

هر جسمی سیگنال‌های الکتریکی را به حالت خاصی بازتاب می‌دهد به طوری که بعضی از آن‌ها به صورت فاحشی شدت سیگنال را کاهش می‌دهند و بعضی نیز بهتر از قبل سیگنال را بازتاب می‌دهند.

موجودات زنده یک ویژگی دیگری نیز دارند و آن تغییر دادن شکل پالس‌های الکتریکی است. اما همین سیگنال نیز بر اساس فاصله و اندازه و مکان تغییر می‌کند ولی ترکیب دو مشخصه الکتریکی می‌تواند این مشکل را حل کند.

چشمان انسان نیز با همین مدل کار می‌کنند. رتینای چشمان انسان دارای گیرنده‌های قرمز، آبی و سبز است. مغز ما با تلفیق نسبی این رنگ ها، رنگ‌هایی را که ما می‌بینیم را محاسبه می‌کند و این تلفیق رنگی همیشگی است و فرقی ندارند که جسم رنگی مورد نظر چقدر بزرگ یا چقدر دور است.

تا الان هیچ سندی مبنی بر وجود این مکانیسم در چشمان این ماهی وجود نداشت. علی‌رغم این که وجود دو نوع گیرنده الکتریکی حسگر شدت و حسگر شکل امواج الکتریکی در جانوران قبلا کشف شده‌بود.

پروفسور گرهارد فون در امد از دانشگاه بون می گوید: ما الآن می توانیم ثابت کنیم که ماهی از رابطه بین این دو شناسه استفاده می کند تا طعمه ی خود را تشخیص بدهد.

در این مطالعات تیم محققان توانست چگونگی تعامل شدت و حالت سیگنال ها بر اساس نوع جنس یک ماده را مشخص کند.

پروفسور von der Emde می‌گوید:

ما کشف کردیم که این نسبت بین شدت و حالت برای یک شی مشخص ثابت است و فاصله و محیط در آن تغییری ایجاد نمی‌کند.

دکتر گاتوالد می‌گوید:

 لارو پشه مورد علاقه این ماهی دارای رنگ الکتریکی بخصوصی است که با لارو پشه‌های دیگران و گیاهان و اعضای گونه‌های مشابه این ماهی یا ماهی‌های دیگر فرق دارد.

طراحی آزمایشی برای اثبات یافته‌ها

محققان آزمایشی را طراحی کردند تا بفهمند چه مقدار از اطلاعاتی را که از این کشفیات بدان دست پیدا کردند توسط ماهی استفاده می‌شود.

برای همین آنها ماهی‌ها را در میان تراشه‌های کوچک الکتریکی متعددی که قطرشان فقط یک میلی‌متر بود قرار دادند.

برای مثال بعضی از تراشه‌ها رنگ‌های الکتریکی متفاوتی منتشر می‌کردند برای مثال رنگی شبیه لارو پشه یا شبیه لارو حشرات. تراشه‌های دیگر نیز مانند قلوه سنگ بی رنگ بودند.

اثر این ریزتراشه‌ها متحیر کننده بود. اگرتراشه‌ها با رنگ غذای مورد علاقه ماهی هم‌رنگ بودند ماهی دماغ فیلی با سرعت زیادی به سمت آنها شیرجه میرفت.

آنها در 70% موارد فریب می‌خوردند درحالی که این غذای قلابی بوی غذای آنها را هم نمی‌داد.

حتی بعد از آزمایشات متعدد این ماهی‌ها هنوز یاد نگرفتند که از حملع به این تراشه‌ها پرهیز کنند. آن ها اکثرا تراشه‌های با رنگ دیگر را طرد می‌کردند و به آنهایی هم که رنگ نداشتند به طور کلی توجهی نمی‌کردند.

پروفسور von der Emde می‌گوید:

انگار رنگ طعمه‌ها به مغز ماهی‌ها جوش خورده‌است.

منبع دانشگاه بن
مقاله Current Biology

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.