Co je to vibrissa? Jejich funkce v životě savců

Známá přísloví říká, že kočičí knírek je určen pro krásu. Je to opravdu tak? Dlouhé tvrdé vlasy jsou daleko od estetiky. Mají hmatovou citlivost a jsou transformovány během evoluce receptorů. Ve vědeckém prostředí se nazývají vibrissae. Slovo pochází z latinského "vibro", což znamená "váhat", "spěchat". Promluvme si podrobněji o tom, co vibruje? Proč jsou potřebné?

Houby nebo kníry

Vibrissa je mechanicky citlivé tvrdé vlasy charakteristické pro mnoho savců. Jsou vždy viditelné a vystupují nad povrchem srsti. Obvykle se nacházejí ve skupinách na hlavě zvířete: v blízkosti nosu, očí, dolní a horní čelisti. Vibrissae se vyskytují také na jiných částech těla. Například mají tlapky na vačkách. Jejich rozměry se mohou lišit. Takže u domácích koček se vyznačuje délkou 6-7 cm.

Vibrissae jsou specializovaný smyslový orgán. Základna každé vlasy je ponořena do vaku na vlasy obklopeného žilními dutinami. Ke každému z nich přinesou stovky nervových zakončení. Oddělená oblast v mozku je přidělena do vlasů. Ty, které se nacházejí na hlavě, jsou inervovány trigeminálním nervem.

Vibrissae nejsou věční a časem se opotřebovávají a pak jsou nahrazeni novými. Proces probíhá nepatrně a krok za krokem. Proto zvíře nezůstává zcela odzbrojeno.

Rozdíly mezi vibracemi z vlasů

Při hledání odpovědi na otázku, co vibriza, mnozí vědci se ptají, zda jsou vlasy. Mezi těmito dvěma formacemi existuje řada rozdílů. Vibrissae, na rozdíl od vlasů, se pohybují pomocí pružícího svalstva a nejsou hladké. Jejich tobolky pojivové tkáně se rozvíjejí silněji. Nemají potní žlázy a mazové jsou nedostatečně rozvinuté. Nemají jádrovou vrstvu, ani nejsou ovlivňováni běžnou vrstvou. Nakonec plní v životě zvířat zcela jinou funkci. Nepřímý důkaz, že vibrizace a vlasy - to není totéž, může sloužit k překonání vývoje inervace prvního v ontogenezi.

Na fotografii vidíte kotě v děloze. Vibrissony se rozvíjejí na těle embrya před vlivem vlasů. To je jeden z důkazů jejich dřívějších evolučních dějin.

Rozmanitost vibrací

Dříve, než zjistíme, proč potřebujeme živočichy, se dozvídáme některé zvláštnosti, které se jich týkají. Jak již bylo uvedeno výše, pohybují se pomocí striatálního svalu.

Vibrissony jsou rozděleny do aktivních (poháněných vůlí, nebo nedobrovolně) a pasivních (nehybných). Takže u antropoidních opic nemají vlastní svaly. Pohyb se provádí v důsledku napodobování svalů. U koní jsou prasata vibrizní nepohybliví.

Tyto formace mohou přetrvávat i za nepřítomnosti vlasů, jako například u představitelů řádu sirén. U velryb Whale Minke je řada vibrizů přítomna přesně jako specializované orgány a nikoliv jako rudimentární zbytky. U většiny delfínů v dospělém věku na hlavách jsou pouze jámy z nevyvinutých knírek. Juvenile vibrissae jsou přeměněny na specializované hmatové orgány, které reagují na nízkofrekvenční oscilace a tlak vody.

Evolution of vibrissae

Analýza struktury kostí lebky starých plazů plazů dovolila vědcům, aby dospěli k závěru, že takové vibrace. Věří, že jde o starší formu než o jednoduché vlasy. Pravděpodobně se vlasové kapsle vibrizů vyvinuly z orgánů boční linie vodních obojživelníků a ryb. Oni začali vykonávat podobnou funkci, ale pouze na zemi, a ne ve vodě.

Podobnou roli hraje těmito agenturami konvergované vousy jako tykadla členovců, pedipalps v pavoukovců, tvrdé péřových peří u ptáků.

Funkce vibrissae u savců

Vibrissae u savců mají hmatovou funkci. To je hlavní rozdíl od chloupků, které jsou určeny pro tepelnou izolaci. Citlivé vibrifikační proudy zachycují vzduch, odrážející se od blízkých objektů. To umožňuje zvíře, bez ohledu na zrakovou ostrost, vyhnout se překážkám, určovat umístění objektů a pohybovat klidně i v naprosté tmě. Stačí, když si vzpomenete na domácí a divoké kočky, tiše překonáme překážky v noci. Nervové impulzy z vibrizů vstupují do mozku, který shrnuje všechny signály a na jejich základě vytváří spolehlivý a úplný trojrozměrný obraz okolního světa. To je funkce vibrizů v životě savců.

Vibrisse v delfínech

Věděli jste, že delfíny jako paprsky jsou schopné cítit elektrické pole. Cítí je pomocí kořenů nezvládnutých vibrizů. Funkce je otevřená poměrně nedávno. Je uveden v článku časopisu Proceedings of the Royal Society B.

Mnoho ryb a obojživelníků má schopnost poznat přítomnost elektrických polí. Zvláštní orgány vznikly ze své boční linie. Až dosud, mezi savci, tato schopnost byla nalezena pouze v echidna a platypus. K určení elektrického pole používají pozměněné kožní žlázy, které jsou inervovány trigeminálním nervem.

Elektrorecepci u savců poprvé objevil profesor V. Hanke a jeho tým. Jak se ukázalo, nezbytný orgán pro to vznikl v důsledku transformace vibrizů. Fossa delfínů Guyany, ve kterých se nacházejí nevyvinuté kníry, nejsou zbytečné. V procesu evoluce změnily vibrizace způsob, jakým jsou objekty rozpoznávány. Ztratili schopnost identifikovat mechanické účinky, ale staly se citlivé na elektrické pole. Používají tento fyziologický prvek k nalezení jídlo v dolních vrstvách. Voda v stanovištích Guyanských delfínů je zakalená a je prakticky nemožné odhalit kořist jen s pomocí zraku. Proto vyvinuli "šestý smysl". Koneckonců všechny živé bytosti jsou zdrojem slabých elektrických polí.

Kočičí knírek: zajímavé fakty

• Tajemství tichého pohybu koček v nočním zákalu není akutní pohled, ale citlivé vibrace, které umožňují stanovit polohu všech objektů a překážek ve tmě.
• Vibrissae u koček se nacházejí v celém těle. Nejvýraznější, samozřejmě, lze nalézt na hlavě. Nicméně, pokud se podíváte pozorněji, objevíte vibrace na kotnících, tlapkách, ocasu. Pomáhají kočce během lovu.
• Často můžete vidět, jak kočka směruje své vibrace. Jaká je pozice citlivých chloupků? Za prvé, zvědavost. Zvíře zkoumá všechno nové tímto způsobem. Za druhé, přívětivost. Pokud se vibrizaci naopak tlačí proti hlavě - to znamená úzkost, agresivitu a obavy.
• Vibrissa je druh meteorologické stanice. Dávejte pozor na kočku v okamžiku před skákání. Určitě zvedne knír, aby přizpůsobila polohu těla a sílu šoku, s přihlédnutím k rychlosti a směru větru.

Vibrissae u lidí

To, co vibruje u savců, je zcela srozumitelné. Ale proč jsou v člověku nepřítomní a zároveň mají mnoho primátů? Vědci srovnávali genomy šimpanzů a lidí a umožnily tak objevit řadu genetických vlastností. Byli to ti, kteří člověka zbavili nějakých společných anatomických rysů mezi savci, včetně vibrizů, a také vedli ke zvýšení objemu mozku.

Jak se ukázalo, lidé z opic se vyznačují hlavně ztracenými fragmenty DNA, tzv. Delecemi, spíše než genetickými akvizicemi. V lidském genomu bylo 510 takových změn - to jsou prázdná místa, která naplnila prakticky všechna ostatní zvířata. Mezi nimi je fragment genomu spojen s produkcí speciálního receptorového proteinu (androgenního receptoru), který reaguje na mužské hormony. S vysokým stupněm pravděpodobnosti může být spojena se sekundární sexuální charakteristikou. Vědci spekulují, že ztráta tohoto genetického fragmentu vedla k tomu, že lidé šly dvě vlastnosti charakteristické mnoha savců včetně šimpanzů - vysoušeče keratin drátky a trny na penisu.