Stervormige mol: zie een neurologisch wonder

Ziet een neurologisch wonder

Met onovertroffen zintuiglijke vaardigheden is de mol met stervormige neus een wonder van evolutie

• Mark Wexler
• Dieren
• 30 januari 2018

Na het zwemmen geeft een mol met stervormige neus een zeldzame glimp van het hele lichaam voordat hij zich terugtrekt om te foerageren in een moerasgebied van Maine.

DE EERSTE KEER zag hij een mol met een sterneuzen Ken Catania, een moeras in Pennsylvania, wist dat hij iets speciaals was tegengekomen. “Het is duidelijk een van de vreemdste wezens op aarde”, zegt de neurowetenschapper van de Vanderbilt University. “Maar toen ik begon te proberen de hersenorganisatie en het gedrag ervan te begrijpen, werd dat toen echt verrassend.”

For Catania, de verrassingen blijven komen sinds hij drie decennia geleden begon met het bestuderen van de geheimzinnige Noord-Amerikaanse inheemse. “Ik gebruik het woord verbazingwekkend veel om de mol met stervormige neus te beschrijven, en daar is een goede reden voor”, zegt Catania. “Het is een echt neurologisch wonder dat ons veel heeft geleerd over hoe de hersenen sensorische informatie verwerken.” p>

Een neus voor superlatieven

Het enige lid van het geslacht Condylura, het half-voet-lange dier strekt zich uit in wetlands van het zuidoosten van Canada tot delen van de oostelijke Verenigde Staten en zo ver naar het zuiden als Georgië. Hoewel de mol in sommige gebieden heel gewoon is, weten maar weinig mensen dat hij bestaat omdat hij bijna zijn hele levensduur van twee tot drie jaar ondergronds doorbrengt in modderige holen en tunnels of zwemt om op prooien te jagen.

Om te overleven in die donkere omgeving, vertrouwt de slechtziende mol op de 22 vlezige aanhangsels, stralen genaamd, die de ster vormen die zijn snuit omringt. Gewapend met 100.000 zenuwuiteinden gepropt in een gebied dat ongeveer zo groot is als een menselijke vingertop, zijn de stralen uniek voor deze soort en geven ze de meest gevoelige aanraakorganen in het dierenrijk. (Ter vergelijking: een hele menselijke hand heeft ongeveer 17.000 zenuwuiteinden.)

“Moedervlekken met een sterneuzen hebben uiterst efficiënte zenuwstelsels die informatie uit de omgeving naar hun hersenen overbrengen met snelheden die de fysiologische grenzen van neuronen naderen, “Legt Catania uit. Aan de hand van video-opnamen van de dieren stelde hij vast dat de stralen in één seconde wel 10 verschillende objecten kunnen aanraken, kronkelend als tentakels terwijl de mol door de modder zoekt naar insecten, wormen en andere prooien. De dieren kunnen zich identificeren. individuele prooi in minder dan twee tienden van een seconde en vervolgens in slechts 8 milliseconden bepalen of het eetbaar is. “Ze eten sneller dan alle andere zoogdieren op aarde”, zegt Catania.

Bovendien kunnen mollen met een stervormige neus, in tegenstelling tot de 38 andere molensoorten, zwemmen – en hebben ze het unieke vermogen om onder water te ruiken. Door middel van videos zag Catania dat ondergedompelde moedervlekken tussen de vijf en tien luchtbellen per seconde kunnen blazen, waarbij ze op objecten zoals vissen of schaaldieren worden gericht om op te vangen wat hij geurmoleculen noemt. De mollen zuigen de bellen terug in hun snuit om de geuren van mogelijke prooien op te snuiven. Deze ontdekking, die de wetenschapper verraste, leverde het eerste bewijs op dat een zoogdier in staat is zijn olfactorische vaardigheden onder water te gebruiken.

Sterren zoeken

Minstens één keer per jaar gaat Catania naar afgelegen wetlands in het noordwesten van Pennsylvania, waar hij tijdelijk een paar van de mollen vangt om te bestuderen hun gedrag en neurologische systemen in zijn Vanderbilt-laboratorium. Pennsylvania is een vruchtbaar gebied voor deze dieren, “maar dat maakt ze niet gemakkelijk te lokaliseren”, zegt hij.

Met behulp van hun grote voorpoten, star- Neusmollen graven uitgebreide tunnels uit die meer dan 30 meter lang kunnen zijn en dienen als snelwegen voor spitsmuizen en andere kleine moeraszoogdieren. Om een mol in het doolhof te vinden, “moet je een idee krijgen van waar hij zijn hol maakt”, zegt Catania. Zelfs dan vereist het vinden van de wezens een constante bewaking gedurende meerdere dagen.

“Navigeren door wetlands en het graven naar moedervlekken is heel hard werken ”, beaamt Diana Bautista, neurowetenschapper van de University of California-Berkeley, die de moleculaire biologie achter sensaties als aanraking en pijn bestudeert. In de afgelopen jaren heeft ze zich bij Catania aangesloten bij het zoeken naar en bestuderen van moedervlekken met een sterneus.

“In vergelijking met de andere zintuigen weten we weinig over onze tastzin”, zegt ze. “Maar Kens onderzoek heeft dat wel heeft echt de weg gebaand voor anderen om te leren hoe het werkt.”In samenwerking met Catania ontdekte Bautista dat bepaalde moleculen in de snuit van de mol fysieke handelingen, zoals het aanraken van prooien of andere objecten, omzetten in elektrische signalen die het zenuwstelsel van het dier helpen aandrijven.

” De evolutie heeft veel opgelost. van problemen op veel verschillende manieren, en we kunnen zoveel leren van die diversiteit ”, merkt Catania op, die de mol met stervorm een affichekind noemt voor extreme evolutionaire aanpassingen. Op basis van zijn ervaringen in de afgelopen drie decennia, stelt de wetenschapper is van mening dat het kleine dier nog steeds een aantal grote verrassingen te onthullen heeft. “Het is een ongelooflijk wezen”, zegt hij, “op bijna alle mogelijke manieren.”

Mark Wexler is hoofdredacteur.

Meer van het National Wildlife magazine en de National Wildlife Federation:

Wildlife Guide: Moles “
Star of the Swamp”
By a Nose “
Mollen zijn stereo Sniffers “
National Wildlife Federation Blog: Mole met sterneuzen”