Четверть века исследований крота-звездоноса привели к поразительным выводам об эволюции поведения животных и ограничениях физиологии. Кеннет Катания из Университета Вандербильта представит новый синтез замечательных анатомических данных о звездоносом кроте на ежегодном собрании Американской ассоциации анатомов во время встречи экспериментальной биологии 2017 года, которая состоится 22-26 апреля в Чикаго.
«Звездоносые кроты - поистине удивительные животные», - сказал Катания, нейробиолог, который впервые заинтересовался этим существом, когда работал лаборантом-исследователем в Национальном зоопарке в Вашингтоне, округ Колумбия. самые странные на вид существа на планете. Но когда я начал пытаться понять звезду, устройство мозга крота и его поведение, все стало действительно удивительно."
Вот некоторые основные моменты:
Они едят быстрее, чем любое другое млекопитающее на Земле.
Звездоносые кроты могут идентифицировать и есть пищу (в основном жуков) менее чем за две десятых секунды, и им требуется всего 8 миллисекунд, чтобы решить, съедобен ли предмет или нет. Они совершают этот подвиг отчасти благодаря чрезвычайно эффективной работе их нервной системы, которая передает информацию из окружающей среды в мозг животного со скоростью, приближающейся к физиологическому пределу нейронов. Также помогает то, что…
… Их звезда - самый чувствительный орган осязания среди всех млекопитающих.
Отличительный звездчатый орган на морде крота содержит более 100 000 нервных волокон - в пять раз больше, чем тактильных волокон в человеческой руке, и все они упакованы в пространство размером меньше кончика вашего пальца. «Кожа звезды настолько чувствительна, что мы не смогли определить самый низкий порог активации нейронов», - сказал Катания, добавив, что изучение звезды может дать информацию, которая улучшит наше понимание человеческого осязания.
С неврологической точки зрения их осязание отражает наше зрение.
В центре звездчатого органа находится небольшая область, называемая сенсорной ямкой, которую крот использует для всех своих самых подробных исследований. Хотя настоящие глаза крота по существу бесполезны, сенсорная ямка неврологически организована таким образом, который поразительно похож на организацию высокоразвитой зрительной системы. По мере того, как крот перемещается в окружающей среде, он постоянно перемещает звезду, чтобы переместить центральную ямку в интересующие области, точно так же, как мы перемещаем глаза, например, читая слова, напечатанные на странице. «Эти параллели предполагают, что существуют общие стратегии, с помощью которых эволюция «строит» сенсорные системы с высоким разрешением, независимо от того, основаны ли они на зрении или на осязании», - сказал Катания.
Если вы используете правильный краситель, вы можете буквально увидеть, какие части их мозга соответствуют каким частям тела.
Ученые создают карты мозга людей и других животных, используя кропотливый процесс проб и ошибок, чтобы определить, какие области мозга контролируют (и получают стимулы) различные части тела. У звездоносных родинок вы действительно можете увидеть карты мозга с правильными видами клеточных пятен. «В основном вы можете увидеть «звезду» в неокортексе крота», - сказал Катания. «Это позволяет нам проводить все виды подробных измерений и нейронных записей, которые очень сложны для других видов."
Кроме того, они чувствуют запах под водой. А передние ноги у них лопаты.
Звёздоносые кроты подобны олицетворению экстремальных эволюционных адаптаций. Используя свои передние конечности, похожие на лопаты, чтобы прокладывать туннели через сырые, похожие на болота участки, кроты часто ныряют и плавают в поисках пищи. Было показано, что звездоносые кроты выдувают пузыри в воду, а затем повторно вдыхают их через нос, чтобы вынюхать добычу, что делает их первыми известными млекопитающими, способными чувствовать запах под водой.
Звездоносые кроты не редкость, их просто редко можно увидеть, сказал Катания. Ареал вида простирается вдоль восточной части США и Канады. Так что следите - то, что вы найдете, может вас удивить.