Krtek s hvězdným nosem: Hle, neurologický zázrak

Hle, neurologický zázrak

S nepřekonatelnými smyslovými schopnostmi je krtek s hvězdným zázrakem evoluce

• Mark Wexler
• Zvířata
• 30. ledna 2018

Krtek s hvězdným nosem, který se po plavání vysmál, poskytuje vzácný záblesk celého těla, než se stáhl ke shánění v mokřadu v Maine.

PRVNÍ ČAS, kdy viděl krtka s hvězdným nosem pensylvánský močál, Ken Catania věděl, že se setkal s něčím zvláštním. „Je zřejmé, že patří k nejpodivnějším tvorům na planetě,“ říká neurolog z Vanderbiltovy univerzity. „Ale když jsem se začal snažit pochopit její mozkovou organizaci a chování, tehdy to bylo opravdu překvapivé.“

Pro Catanii, překvapení nepřestala přicházet od doby, kdy před třemi desetiletími začal studovat tajný severoamerický rodák. „Často používám slovo„ úžasný “k popisu hvězdného nosu, a to z dobrého důvodu,“ říká Catania. „Je to opravdový neurologický zázrak, který nás hodně naučil o tom, jak mozky zpracovávají smyslové informace.“

Nos pro superlativy

Jediný člen rod Condylura, půl stopy dlouhé zvíře se pohybuje v mokřadech od jihovýchodní Kanady přes části východních Spojených států a až na jih jako Gruzie. Přestože je krtek v některých oblastech docela běžný, málokdo ví, že existuje, protože téměř celý svůj dvouletý až tříletý život tráví pod zemí v blátivých norách a tunelech nebo plaváním za lovem kořisti.

Aby přežil v tomto temném prostředí, se slabozraký krtek spoléhá na 22 masitých přívěsků, nazývaných paprsky, které tvoří hvězdu obklopující čenich. Paprsky vyzbrojené 100 000 nervovými zakončeními napěchovanými do oblasti zhruba velikosti prstu člověka jsou paprsky pro tento druh jedinečné a dodávají mu nejcitlivější dotykové orgány ve zvířecí říši. (Pro srovnání, celá lidská ruka má asi 17 000 nervových zakončení.)

„Hvězdní krtci mají extrémně účinný nervový systém, který přenáší informace z prostředí do jejich mozků rychlostí blížící se fyziologickým limitům neuronů, „Catania vysvětluje. Pomocí videozáznamů zvířat zjistil, že paprsky se mohou dotknout až 10 různých předmětů za jednu sekundu a svíjí se jako chapadla, když krtek hledá blátem hmyz, červy a další kořist. Zvířata mohou identifikovat individuální kořist za méně než dvě desetiny sekundy a poté za pouhých 8 milisekund určí, zda je či není jedlá. „Žerou rychleji než ostatní savci na Zemi,“ říká Catania.

A co víc, na rozdíl od 38 jiných druhů krtků mohou krtci s hvězdami plavat – a mají jedinečnou schopnost čichat pod vodou. Prostřednictvím videí Catania zjistila, že ponořené moly mohou foukat mezi pěti až deseti vzduchovými bublinami za sekundu a mířit je na objekty, jako jsou ryby nebo korýši, aby zachytily to, co nazývá „molekuly odorantu“. Krtci nasávají bubliny zpět do čenichů, aby čichali po vůni potenciální kořisti. Tento objev, který vědce překvapil, poskytl první důkaz toho, že savec je schopen využívat své čichové schopnosti pod vodou.

Hledání hvězd

Catania se alespoň jednou ročně vydá do odlehlých mokřadů v severozápadní Pensylvánii, kde dočasně zajme několik krtků ke studiu jejich chování a neurologické systémy v jeho Vanderbiltově laboratoři. Pensylvánie je pro tato zvířata úrodnou oblastí, „ale to jim neumožňuje snadnou lokalizaci,“ říká.

Pomocí svých velkých předních tlapek krtci s nosem vyhloubit rozsáhlé tunely, které mohou běžet více než 100 stop dlouhé a sloužit jako dálnice pro rejsky a jiné malé bažiny savců. Chcete-li v bludišti najít krtka, „musíte získat představu o tom, kde vytváří svoji noru,“ říká Catania. Dokonce i tehdy je nalezení tvorů vyžadováno neustálé sledování po několik dní.

„Navigace mokřady a kopání pro krtky je velmi tvrdá práce, “souhlasí neurologka z Kalifornské univerzity v Berkeley Diana Bautista, která studuje molekulární biologii za pocity, jako jsou dotek a bolest. V posledních letech se připojila k Catanii při hledání a studiu mateřských znamének.

„Ve srovnání s ostatními smysly víme jen málo o našem hmatu,“ říká. „Kenův výzkum však opravdu připravilo cestu pro ostatní, aby zjistili, jak to funguje.„Ve spolupráci s Catanií Bautista zjistil, že určité molekuly v čenichu krtka transformují fyzické akce, jako je dotýkání se kořisti nebo jiných předmětů, na elektrické signály, které pomáhají řídit nervový systém zvířete.

„ Evoluce hodně vyřešila problémů mnoha různými způsoby, a z této rozmanitosti se můžeme tolik naučit, „poznamenává Catania, který označuje krtka s nosem hvězd jako dítě plakátu pro extrémní evoluční adaptace. Na základě svých zkušeností z posledních tří desetiletí vědec věří, že toto malé zvíře má ještě několik velkých překvapení, která je třeba odhalit. „Je to neuvěřitelné stvoření,“ říká, „téměř ve všech směrech, jaké si dokážu představit.“

Mark Wexler je velkým editorem.

Další informace z časopisu National Wildlife a Národní federace divoké zvěře:

Průvodce divočinou: Krtci „
Hvězda bažiny“
Na nos „
Krtci jsou stereofonní Sniffers „
Blog národní federace divoké zvěře: Krtek hvězdný“