Một nghiên cứu mới tập trung vào cá heo vòi chai tiết lộ rằng cá heo có khả năng cảm nhận các trường điện nhờ những nếp gập (còn được gọi là hố vibrissal) trên hình dạng miệng giống cá heo.
Khi một con cá heo con được sinh ra. Những nếp gập trên miệng của nó chứa những sợi ria sớm rụng khi cá heo trưởng thành. Cho đến nay, các nhà khoa học tin rằng những hố ria hoặc nếp gập này chỉ có tác dụng như là dấu vết của những sợi ria của tuổi thơ của cá heo và không có bất kỳ mục đích sử dụng nào khác.
Tuy nhiên, một nhóm nghiên cứu từ Đại học Rostock và Vườn thú. Nürnberg ở Đức đã tiến hành một số thử nghiệm. Hé lộ mục đích thực sự của những nếp gập của cá heo
Phát hiện bí mật đằng sau những nếp gập của cá heo
Theo các nhà nghiên cứu. Tất cả các sinh vật sống đều tạo ra các trường điện xung quanh cơ thể khi ở trong nước. Điều này là do hoạt động thần kinh. Chẳng hạn như co bóp cơ và hoạt động của sợi thần kinh, tạo ra một số trường điện.
Các trường điện cũng phát sinh từ các ion mang điện được tạo ra như một phần của quá trình sinh học bình thường. Ví dụ, cá phát ra các trường điện sinh học xung quanh miệng và mang của chúng vì màng nhầy ở những khu vực này tiếp xúc trực tiếp với đại dương và giải phóng ion vào nước xung quanh.
Nước biển mặn cũng chứa đựng các ion mang điện giúp truyền tải những trường điện này từ cơ thể của cá. Và những trường điện này sau đó được cá mập, cá đuối và cá heo sử dụng để bắt mồi.
tiêu đề phụKhi được hỏi về cách họ nhận ra rằng cá heo sử dụng những nếp gập để phát hiện các trường điện. Tim Hüttner, một trong số tác giả nghiên cứu và một nhà nghiên cứu tại Đại học. Rostock, nói với ZME Science:
“Các hố ria rõ ràng được nhìn thấy như là các điểm nóng trên hàm trên của cá heo. Cho thấy chúng vẫn hoạt động. Một nghiên cứu đi kèm sau đó đã chỉ ra rằng cấu trúc học của các hố ria của cá heo Guiana và cá heo vòi chai tương đồng với cấu trúc cơ bản của các cơ quan nhận điện đã biết như được tìm thấy ở cá mập và cá đuối, được gọi là ampullae của Lorenzini.”
Hơn nữa, “Một thử nghiệm hành vi với một con cá heo. Sotalia guianensis sau đó đã xác nhận điều này khi một cá heo. Guiana phản ứng với các trường điện yếu trong một thử nghiệm tâm lý vận động. Sau đó, chúng tôi bắt đầu nghiên cứu tại Vườn thú Nuremberg với cá heo vòi chai,” Hüttner bổ sung.
Họ đã tiến hành một thử nghiệm thú vị liên quan đến hai con cá heo vòi chai, Donna và Dolly, để kiểm tra sự nhạy cảm của chúng đối với các trường điện tĩnh.
Nhạy cảm của những nếp gập của cá heo là như thế nào?
Họ thực hiện hai thử nghiệm riêng biệt. Đầu tiên, họ chôn cá trong đất cát sâu và phát hiện các mức độ trường điện mà. Donna và Dolly nhạy cảm. Tiếp theo, họ phát hiện các trường điện tạo ra bởi các điện cực được gắn vào miệng của chúng.
Đối với thử nghiệm thứ hai. Các nhà nghiên cứu đã đào tạo cá heo để để hàm của chúng nằm trên thanh sắt ngâm trong nước và bơi đi mỗi khi chúng cảm nhận được một trường điện từ các điện cực.
Họ cũng điều chỉnh trường điện nhiều lần để tìm ra mức độ mà các hố ria của cá heo nhạy cảm nhất.
tiêu đề phụ
“Giảm dần trường điện từ 500 đến 2 μV/cm. Nhóm nghiên cứu đã theo dõi xem cá heo rời đi bao nhiêu lần theo chỉ thị và đã ấn tượng. Donna và Dolly đều nhạy cảm với các trường mạnh nhất, rời đi đúng gần như mọi lần. Chỉ khi các trường điện trở nên yếu hơn thì trở nên rõ ràng rằng. Donna nhạy cảm hơn một chút, cảm nhận được trường điện là 2.4 μV/cm. Trong khi Dolly nhận biết được trường điện là 5.5 μV/cm”. Các tác giả nghiên cứu ghi chú.
“Do đó, chúng tôi đã thành công chứng minh rằng hai con cá heo vòi chai có khả năng phát hiện các trường điện một chiều cực thấp như là 2.4 và 5.5 μVcm−1, tương đương với ngưỡng nhận biết trong cùng một thứ tự lớn như ở thú mỏ vịt và cá heo Guiana,” họ bổ sung.
Tuy nhiên, các loài động vật biển như cá không luôn tạo ra các trường điện tĩnh. Sự di chuyển bên trong các cơ quan hô hấp của chúng có thể dẫn đến tạo ra các trường có cường độ khác nhau.
Kiểm tra những nếp gập đối mặt với các trường điện xung
Các nhà nghiên cứu tạo ra các trường điện có cường độ thấp xung một đến. 25 lần mỗi giây và nhận thấy rằng những nếp gập có thể phát hiện các tín hiệu. Tuy nhiên, sự nhạy cảm của chúng đối với các trường điện xoắn (AC) giảm đi khi tần số AC tăng lên.
Một hiện tượng tương tự cũng được quan sát ở cá mập và cá đuối. Hơn nữa, cả hai con cá heo đều nhạy cảm hơn với các trường điện một chiều (tĩnh) hơn là tín hiệu AC (biến đổi).
“Dolly chỉ có thể bắt được trường điện chậm nhất ở mức 28.9 μV/cm. Trong khi Donna có thể nhận biết tất cả ba trường điện dao động. Cảm nhận trường chậm nhất ở mức 11.7 μV/cm.” Các nhà nghiên cứu ghi chú.
Tại sao những kết quả này quan trọng?
Các nhà nghiên cứu mất khoảng ba năm rưỡi để đào tạo cá heo. Đo độ nhạy cảm của những nếp gập của chúng và gặp phải các mức độ trường điện DC và AC như đã nêu ở trên.
Nghiên cứu hiện tại cho thấy rằng cá heo sử dụng những nếp gập của họ để cảm nhận các trường điện và tìm thức ăn nhưng công dụng của những cảm biến sinh học này có thể vượt xa việc săn mồi.
Ví dụ, thông qua việc xác định khả năng cảm biến điện ở cá heo, có thể rằng chúng có khả năng phát hiện trường từ tính địa cầu thông qua cảm ứng điện từ.
Hơn nữa, việc nhận biết được những nếp gập nhạy cảm với điện có thể giúp các nhà khoa học đưa ra các chiến lược bảo tồn cá heo tốt hơn.
“Chúng tôi chứng minh, rằng ngay cả trong cá heo vòi chai. Một trong những loài động vật có nghiên cứu nhiều nhất trên thế giới. Chúng tôi có thể tìm thấy một loại cảm giác “mới”. Chứng tỏ rằng chúng ta vẫn chưa biết hết mọi thứ. Và việc biết thêm về hành vi, sinh lý của một loài động vật trong trường hợp của chúng tôi. Sinh thái cảm giác của cá heo luôn giúp hiểu rõ hơn về loài và có thể dẫn đến các kế hoạch bảo tồn có thông tin tốt hơn”. Hüttner chia sẻ với ZME Science.
Nghiên cứu được công bố trong Tạp chí Sinh học Thử nghiệm.
Có thể bạn quan tâm
Chat Facebook
Gọi điện