Što je vibrissa? Njihova funkcija u životu sisavaca

Dobro poznata poslovica kaže da su mačji brkovi dani za ljepotu. Je li to doista tako? Duga tvrda kosa daleko je od estetike. Imaju taktilnu osjetljivost i transformiraju se tijekom evolucije receptora. U znanstvenom okruženju, oni se nazivaju vibrizi. Riječ dolazi od latinskog "vibro", što znači "oklijevati", "tresti". Razgovarajmo detaljnije o tome što vibrissa? Zašto su im potrebne?

Šalice ili brkovi

Vibrissa je mehanički osjetljiva tvrda kosa karakteristična za mnoge sisavce. Oni su uvijek vidljivi i ističu se iznad površine kaputa. U pravilu se nalaze u skupinama na glavi životinje: blizu nosa, očiju, donje i gornje čeljusti. Vibrissae se javljaju i na drugim dijelovima tijela. Na primjer, imaju šape na marsupijima. Njihove se veličine mogu razlikovati. Dakle, za domaće mačke karakterizira duljina 6-7 cm.

Vibrissae su specijalizirani osjetilni orgulje. Baza svake kose je uronjena u vrećicu za kosu okruženu venskim šupljinama. Svima od njih dolazi stotine živčanih završetaka. Zasebno područje u mozgu namijenjeno je kosi. Oni koji se nalaze na glavi inervirani su trigeminalnim živcima.

Vibrissae nisu vječni i s vremenom se istroše, a zatim se zamjenjuju novima. Proces se odvija neprimjetno i korak po korak. Stoga životinja ne ostaje potpuno razoružana.

Razlike između vibracija od kose

U potrazi za odgovorom na pitanje o tome što vibrissa, mnogi istraživači pitaju se jesu li kosa. Između ove dvije formacije postoji nekoliko razlika. Vibrissae, za razliku od kose, kreću se uz pomoć isprepletene muskulature, a ne glatke. Njihova kapsula vezivnog tkiva razvijena je snažnije. Nemaju znojne žlijezde, a lojnice su nerazvijene. Oni nemaju sloj jezgre, niti su pod utjecajem zajedničkog mola. Na kraju, oni izvode sasvim drugačiju ulogu u životu životinja. Neizravni dokazi da vibrissae i kosa - to nije isto, mogu poslužiti za nadmašivanje razvoja inervacije prvog u ontogenezi.

Na fotografiji vidite mačića u utrobi. Vibrissons se razvijaju na tijelu embrija prije kose. Ovo je jedan od dokaza njihove ranije evolucijske povijesti.

Raznolikost vibrisa

Prije nego saznamo zašto nam je potrebna vibracija za životinje, naučimo neke osobitosti u vezi s njima. Kao što je gore već spomenuto, oni se kreću uz pomoć isprepletenih mišića.

Vibrissons su podijeljeni na aktivne (potaknute voljom, ili nenamjerno) i pasivno (nepokretno). Dakle, u antropoidnim majmama nemaju vlastite mišiće. Pokret se provodi zbog oponaša mišića. U konjima, svinjama, vibrizi su nepokretni.

Ove se formacije mogu ustrajati čak iu odsutnosti kose, kao npr. U predstavnicima reda sirena. U Whale Minke kitovima, brojni vibrissae prisutni su upravo kao specijalizirani organi, a ne kao rudimentarni ostaci. Na većini dupina u odrasloj dobi na njuži su samo jame iz nerazvijenih brkova. Juvenilna vibrissae pretvaraju se u specijalizirane taktilne organe koji reagiraju na niskonfrekventne oscilacije i pritisak vode.

Evolucija vibrisa

Analiza strukture kosti lubanje drevnih gmazova gmazova omogućila znanstvenicima zaključiti da je takav vibrisae. Vjeruju da je to starija formacija nego jednostavna kosa. Vjerojatno su kapsule kose vibrize razvile iz organa bočne linije vodenih vodozemaca i riba. Počeli su obavljati sličnu funkciju, ali samo na kopnu, a ne u vodi.

Sličan ulogu ima takvih agencija konvergentne brkove kao ticala člankonožaca, pedipalps u pauka, tvrde dlakavih perja u ptica.

Funkcija vibrisa u sisavaca

Vibrissae kod sisavaca obavljaju taktilnu funkciju. Ovo je glavna razlika od vlasi koja su dizajnirana za toplinsku izolaciju. Osjetljive vibrine hvataju struje zraka, odražavajući od obližnjih objekata. To omogućuje životinju bez obzira na vidne oštrine izbjeći prepreke, da određuje položaj objekata i lako kretati, čak iu potpunom mraku. Dovoljno je prisjetiti se domaćih i divljih mačaka, tiho prebroditi prepreke noću. Živčane impulse iz brkovi došli u mozgu, koji zbraja sve signale i koristi ih za stvaranje točne i potpune trodimenzionalnu sliku svijeta. Ovo je funkcija vibriza u životu sisavaca.

Vibrissae u dupinima

Jeste li znali da dupini poput zraka mogu osjetiti električna polja. Osjećaju ih uz pomoć korijena nerazvijenih vibracija. Funkcija je relativno nedavno otvorena. Spominje se u članku časopisa Proceedings of the Royal Society B.

Mnoge ribe i vodozemci posjeduju sposobnost da osjeti prisutnost električnih polja. Posebni organi su potekli iz njihove bočne linije. Do sada, među sisavcima, ova je sposobnost pronađena samo u echidna i platypus. Kako bi odredili električno polje, koriste promijenjene kožne žlijezde, inervirane od trigeminalnog živca.

Elektrocepcija kod sisavaca najprije je otkrio profesor V. Hanke i njegov tim. Kao što se ispostavilo, potrebni organ za to nastao je kao posljedica transformacije vibrisa. Fossa Gvine dupina, u kojima su nerazvijeni brkovi, nisu beskorisni. U procesu evolucije vibrissae su promijenile način na koji se objekti prepoznaju. Oni su izgubili sposobnost prepoznavanja mehaničkih učinaka, ali su postali osjetljivi na električna polja. Oni koriste ovu fiziološku osobinu kako bi pronašli hranu u donjim slojevima. Voda u staništima Guyanskih dupina je zamagljena i praktički je nemoguće otkriti plijen samo uz pomoć očiju. Zato su razvili "šesti smisao". Uostalom, sva živa bića su izvori slabih električnih polja.

Mačji brkovi: zanimljive činjenice

• Tajna tihog kretanja mačaka u noći tama - to nije željela vid i osjetljivi brkovi koji omogućuju vam da podesite položaj svih objekata i prepreka u mraku.
• Vibrissae u mačaka se nalaze u cijelom tijelu. Najizraženiji, naravno, može se naći na njušci. Međutim, ako pomno pogledate, naći ćete vibracije na gležnjevima, šapama, repu. Pomažu mačku tijekom lov.
• Vrlo često možete vidjeti kako mačka usmjerava naprijed svoju vibrisu. Kakav je položaj osjetljivih dlačica može značiti? Prvo, znatiželja. Životinja istražuje sve što je novo na ovaj način. Drugo, prijateljstvo. Ako se vibrissae, naprotiv, pritisne na njušku - to ukazuje na anksioznost, agresivnost i zabrinutost.
• Vibrissa je vrsta meteorološke postaje. Obratite pozornost na mačku u trenutku prije skakanja. Svakako pomiče brkove da prilagodi položaj tijela i silu udara, uzimajući u obzir brzinu i smjer vjetra.

Vibrissae kod ljudi

Ono što vibrira kod sisavaca je sasvim razumljivo. Ali zašto su odsutni u čovjeku iu isto vrijeme imaju mnogo primata? Znanstvenici su uspoređivali genome čimpanza i ljudi, što je omogućilo otkrivanje brojnih genetskih značajki. Oni su lišeni čovjeka nekih zajedničkih anatomskih osobina među sisavcima, uključujući i brkovi, a također je dovelo do povećanja volumena mozga.

Kao što se ispostavilo, ljudi iz majmuna razlikuju se uglavnom od izgubljenih fragmenata DNA, takozvanih brisanja, a ne genetičkih akvizicija. U ljudskom genomu bilo je 510 takvih promjena - to su prazna mjesta, koja su gotovo sve druge životinje napunile. Među njima, fragment genoma povezan je s proizvodnjom posebnog receptorskog proteina (androgenog receptora) koji reagira na muške hormone. S visokim stupnjem vjerojatnosti može se povezati sa sekundarnim seksualnim karakteristikama. Znanstvenici pretpostavljaju da je gubitak genetske fragmenta dovelo do činjenice da su ljudi otišli dvije osobine karakteristične mnogih sisavaca, uključujući čimpanze - frizerski-keratin brkovi i bodljama na penisu.