Opuszki naszych palców nie dorównują wrażliwości dotykowej krokodyli

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Krokodyle i aligatory kojarzą się z gruboskórnością, dlatego odkrycie, że dysponują jednym z najczulszych zmysłów dotyku w królestwie zwierząt, było dla biologów sporym zaskoczeniem.

U krokodyli niewielkie, pigmentowane zaokrąglenia występują na całym ciele, a u aligatorów skupiają się na głowie i szczękach. W tych punktach skupiają się "czujniki dotyku", które zapewniają większą wrażliwość na nacisk i drgania niż opuszki ludzkich palców.

Naukowcy badający przedstawicieli rzędu Crocodilia nazwali punkty narządami czuciowymi powłoki wspólnej (ang. integumentary sensor organs, ISOs). Na przestrzeni lat tworzono nowe hipotezy dotyczące ich funkcji. Podejrzewano np., że stanowią źródło oleistej wydzieliny pozwalającej zwierzętom zachować czystość. Wspominano też o wykrywaniu pola magnetycznego, zasolenia wody, a także nacisku i wibracji.

W 2002 r. biolog z University of Maryland doniosła, że w zaciemnionym akwarium aligatory zwracały się przodem do pojedynczych kropel wody. Co więcej, udawało im się to nawet wtedy, gdy słuch nie mógł prawidłowo działać, bo eksperymentatorzy odtwarzali biały szum. Specjalistka doszła wtedy do wniosku, że czuciowe kropki z pyska pozwoliły gadom wykryć drobne falki wytwarzane przez krople.

To intrygujące odkrycie zainspirowało nas do dalszych poszukiwań. Z wielu powodów, m.in. ze względu na rozkład zaokrągleń na ciele, przypuszczaliśmy, że ISOs mogą być czymś więcej niż czujnikami falek - wyjaśnia Ken Catania z Vanderbilt University.

Catania i Duncan Leitch zajęli się badaniem ISOs i ich połączeń nerwowych u aligatorów amerykańskich i krokodyli nilowych. Leitch zauważył, że wypukłości łączą się z mózgiem za pośrednictwem zwoju trójdzielnego. Dociekliwy student wykluczył też sporo proponowanych wcześniej funkcji ISOs. W czasie studiów anatomicznych nie znalazł np. porów, przez które miałaby się wydostawać oczyszczająca tłusta substancja. Poza tym nie odnotowano reakcji na pole elektryczne ani na zmiany zasolenia wody (w tym celu naukowcy zanurzali kończyny krokodyla nilowego w zasolonej wodzie lub przykładali do wody niewielkie napięcie). Nie prowadziliśmy testów pod kątem pola magnetycznego, ale sądzimy, że tę funkcję także można wykluczyć. U zwierząt wykrywających pola magnetyczne magnetoreceptory znajdują się bowiem wewnątrz, a nie na powierzchni ciała.

Amerykanin natrafił za to na mechanoreceptory reagujące na ciśnienie i drgania. Niektóre były wyczulone na częstotliwość 20-35 Hz, odpowiednią do wykrywania drobnych fal. Inne reagowały na nacisk zbyt delikatny dla opuszek naszych palców. Badania pod mikroskopem elektronowym wykazały, że każda z wypukłości jest osadzona w zagłębieniu. Na przekrojach w pobliżu powierzchni zaokrągleń widać było wolne zakończenia nerwowe. W najgłębszej warstwie skóry znaleziono także struktury wrażliwe na drgania oraz ciałka Merkla.

Unerwienie szczęk robiło wrażenie. Zauważyliśmy zatrzęsienie zakończeń nerwowych, a każde wychodziło z dziurki w czaszce - podkreśla Catania. Biorąc pod uwagę waleczność tych gadów, wydaje się, że takie rozwiązanie zabezpiecza delikatne włókna nerwu trójdzielnego podczas ataków, a jednocześnie maksymalizuje wrażliwość powierzchni skóry.

Najsilniej unerwione ISOs znajdują się w pysku w pobliżu zębów, co sugeruje, że w ten sposób gady stwierdzają, co udało im się schwytać. Wydaje się też, że to im samice zawdzięczają delikatność, z jaką otwierają jaja i przenoszą swoje młode. Z drugiej strony te same narządy odpowiadają za wykrycie i błyskawiczne atakowanie ofiar.