中的一个研究最深入的海洋哺乳动物这个世界上一直暗藏着一种超能力的第六感。
两只圈养的宽吻海豚(斑鸠鱼被截断)现已向德国罗斯托克大学和纽伦堡动物园的研究人员证明,它们可以用长鼻子可靠地感知水中的微弱电场。
这一发现暗示,一些海洋哺乳动物确实可以嗅出埋在沙子里的小型猎物的电流。 他们甚至可能使用这项技能来感知地球的磁场。
迄今为止,地球上只有另一种“真正的”胎盘哺乳动物被发现拥有电感受器。 十多年前,科学家们证明了常见的圭亚那海豚(圭亚那)进化出自己独特的电感受系统? 它本质上不同于鱼类、两栖动物和单孔目动物,如鸭嘴兽和针鼹。
现在的实验表明,成年宽吻海豚和圭亚那海豚都可以用它们鼻子上的一排敏感毛孔(称为触须隐窝)做一些奇怪的相似的事情。 这些小孔用来容纳幼年的胡须,它们非常敏感。
在实验中,宽吻海豚能够利用这些前胡须坑来感知低至每厘米 2.4 和 5.5 微伏的非常微弱的电场? 研究人员设定的检测阈值说“与鸭嘴兽处于同一数量级”,也与圭亚那海豚相似。
最近的结果仅收集自纽伦堡动物园的两只圈养宽吻海豚,名为多莉和唐娜,因此需要进一步的实验来弄清楚这些生物在野外如何实际使用这种感觉。
尽管如此,我们有理由怀疑电感受器在海豚觅食中发挥着作用。
20世纪90年代,研究人员注意到宽吻海豚头朝下潜入沙子(有时一直潜到胸鳍),然后与鱼一起游走。 这种被称为“火山口进食”的觅食策略被认为是有效的主要通过回声定位,但新的证据表明电感受也可能在该技能中发挥作用。
在水中,所有生物体都会产生直流电场 (DC),当鱼通过鳃呼吸时,这些场会转变为交流电 (AC) 脉冲。
被动感应直流和交流场可以让宽吻海豚和圭亚那海豚找到隐藏在沙子里的小猎物。
在实验中,德国科学家训练多莉和唐娜将鼻子靠在一根金属棒上,金属棒上的电极浸入水中。
一旦海豚安定下来,实验者就会提出随机产生的刺激,要么是电刺激,要么什么都不刺激。
海豚被训练在感应到电场后五秒内游离酒吧。 如果他们没有感觉到任何东西,他们就会在同一个地方停留至少12秒。
经过几天的实验,研究人员降低了电场的强度。
当 Dolly 和 Donna 提出每厘米 125 微伏以下的直流电场时,他们想出了如何以 90% 的准确度感应信号。
当电流仅为每秒 5.4 微伏时,Dolly 的性能下降至 50%。 除此之外,研究人员表示,海豚变得不愿意继续训练,它们的表现直线下降。
唐娜仍然能够检测到每厘米 3 微伏的电信号,准确率约为 80%,但她在 2 微伏时的表现却下降到了 33%。
即使海豚暴露在脉冲电场中,多莉和唐娜也能分别接收到每厘米 28.9 微伏和 11.7 微伏的微弱信号。
对于最弱的电场,科学家注意到多莉来回摇动她的鼻子,“好像在寻找电刺激”。
这种“摆动”在火山口喂食过程中也很常见。
这些动作可能会增强对猎物的检测,类似于鸭嘴兽在用电感受器寻找食物时前后摆动自己的喙。
“考虑到这些计算,”写研究人员表示,“本研究中为宽吻海豚确定的阈值表明,它们可以在 3 至 7 厘米的距离内检测到与鲨鱼相同的鱼类。”
相比之下,回声定位可以让海豚探测到沙子深处 30 厘米深的固体物体。 但火山口进食掩盖了海豚的鼻子和眼睛,使得回声定位检测到的物体可能由于混响和散射效应而受到限制。
电感应可能更可靠。 它们还可以帮助这些生物沿着地球磁场定位。
研究人员解释说,如果海豚缓慢地游过地球磁场的弱区域,理论上它可以在全身产生每厘米约 2.5 微伏的微弱电场。
足以检测到。
该研究发表在实验生物学杂志。