Ecolocalització, Electrolocalització i Termolocalització Animal

Ecolocalització

L'animal emet sons i l'eco que retorna li aporta informació. Hi ha tres tipus de sons: clicks, freqüència de click modulada i so de freqüència constant.

Ratpenats

S'ajuden de la vista. Emeten un so constant que es mou. Modificacions:

• Sèrie de protuberàncies al nas que amplien l'eco (escolten).
• Trompa d'Eustaqui (cavitat nasofaríngia) per mantenir pressions i que la membrana pugui vibrar.
• Estrep unit a la còclea (processa el so) que està plena de líquid.
• Timpà format per tres ossets (oïda sensible).
• Membrana basilar, evita que el líquid es comprimeixi massa.
• A sobre hi ha cèl·lules que transformen el senyal en impuls nerviós.

Còclea -> impuls -> nuclis coclears -> col·licle inferior.

Adaptacions Funcionals

• Membrana basilar gruixuda més que allargada, augmenta el rang de freqüències escoltables i la resistència.
• Nucli coclear molt gran respecte al crani.
• Còclea molt gran.
• Membrana tectorial enganxada dèbilment, augmenta la mobilitat.
• Nucli coclear sincronitzat a la freqüència que el ratpenat ha de rebre.
• Rang de tons diferents al col·licle inferior, neurones capten major rang de tons.
• Dos nuclis: complex de l'oliva superior (processa la pauta temporal en què arriben aquestes senyals) i nucli lemnisc (processa la freqüència i la integra).
• Tensió de la musculatura evita danys als timpans.

El so es rep a través de les orelles o el nas.

Soroll Ambiental

Discriminació dels sons (exclou sons constants). Producció del so a l'aigua: senyal més simple i més fluixa, dins l'aigua el so es transmet més fàcilment.

Beluga

Focalitzen el so. Generació del so: amb l'espiracle tancat, fan passar aire a través dels sacs aeris. Rebota per les parets d'aquests -> vibracions -> superfície pell -> exterior. Rebota i torna: so de tornada captat per la mandíbula exterior buida però plena de greixos.

L'ecolocalització pot ser interespecífica per localitzar.

Electrolocalització

Detecció de la variació de camps elèctrics al voltant de l'organisme. Tots emetem un camp electromagnètic quan ens movem, perquè hi ha un moviment de càrregues. Així, un camp elèctric no és més que la mesura de diferents potencials elèctrics a diversos punts del nostre voltant.

Tipus d'Electrolocalització

• Passius: es limiten a percebre els camps elèctrics.
• Actius: són capaços de generar camps elèctrics més potents amb propietats que ells mateixos controlen. Exemple: peix elèctric té una zona especialitzada per generar camps elèctrics. Generen descàrregues que es transmeten per la seva pell, carn, ossos... i l'aigua el transmet perquè és un element molt conductor. Controlen les característiques d'aquest camp. Si passa quelcom entremig del camp, l'animal ho nota perquè li distorsiona el camp.

Els receptors que tenen aquests animals (tant els d'electrolocalització passiva com activa) són com mecanoreceptors modificats al llarg de l'evolució.

Passiva

Receptors ampul·lars (tònics, detecció de corrents contínues, baixa freqüència). Són canviats amb cèl·lules nervioses per dins. El conducte està ple d'una gelatina que millora la conducció de les càrregues elèctriques que estan pel medi extern. La gelatina és com una mena de gel conductor. Detecten corrents tòniques, és a dir, que estan acostumats a detectar l'electromagnetisme habitual de base que hi ha al medi on es troben. Qualsevol variació en això, vol dir que hi ha quelcom que interfereix. Detecten corrents contínues, és a dir, sense variacions. Aquests receptors ampul·lars també són coneguts com Ampolles de Lorenzini. Exemple: equida i ornitorrinc (mecanoreceptors + electroreceptors).

Activa

Receptors tuberosos (fàsics, detecció de corrents alternes, alta freqüència). Són igual que els altres, però enlloc de tenir gelatina hi tenen cèl·lules, a dins del canal. Ja que aquests animals són capaços de generar la corrent elèctrica, també poden detectar les pujades i baixades (canvis de fase) de la seva pròpia senyal elèctrica. Per tant, el que detecten són corrents fàsiques. Aquests animals poden emetre descàrregues: alta freqüència elèctrica! Les cèl·lules d'aquests receptors tenen moltes microvellositats per incrementar la superfície receptora de camps elèctrics i, d'aquesta manera, les diferències d'intensitat que l'animal pot produir. Normalment, aquests receptors tuberosos estan a la zona cefàlica: orientació de l'animal. Comparteixen l'espai amb els neuromasts (mecanoreceptors) de la línia lateral. Poden tenir el seu origen en cèl·lules musculars o nervioses.

Mecanisme d'Acció Electrogènic

Hi ha una part de la membrana que està innervada amb terminals nerviosos. A sobre té canals de sodi regulats per voltatge. És a dir, si canvia el voltatge d'aquestes cèl·lules, els canals s'obriran o no. Quan l'animal fa una descàrrega elèctrica, s'envia un senyal elèctric perquè les neurones alliberin acetilcolina (neurotransmissor) i aquest obre els canals de sodi regulats per voltatge. L'entrada de sodi modifica la part innervada de la membrana. Durant un brevíssim instant, hi ha una diferència de potencial a la membrana: una part és negativa i l'altra és positiva. Si s'agrupen un seguit d'electròcits, es té un grup de piles agrupades. El flux d'electrons fa que l'espai entremig d'aquests electròcits sigui com un cable. Per tant, es pot decidir com de gran és la diferència de potencial i quina intensitat tindrà la descàrrega. Això vol dir que es poden connectar els electròcits de moltes maneres diferents. La gràcia és que tenim un òrgan elèctric i un altre que s'encarrega de produir el senyal elèctric. Això vol dir que al cervell hi haurà àrees que controlin tot això. Aigua dolça -> electròcits en sèrie, s'incrementa el voltatge però no la intensitat. Salada al revés.

Termolocalització

Això ho fan les serps (bàsicament). Tenen una precisió de centèsimes de grau.

- Boes i pitons: tenen tot un seguit de foradets a les mandíbules superior i inferior.
o Pit òrgans: epiteli molt prim, moltes terminacions del nervi trigènic, molts capil·lars i algunes mitocòndries. Com que lepiteli és molt finet, sescalfa molt ràpidament per poca escalfor que arribi.
- Cròtals: tenen dos foradets (pit òrgans „³ òrgans en forma de pou)
o Pit òrgans: membrana replegada. És a dir, elevada superfície de detecció. Els hi és més vital que a boes i pitons.
El nervi trigènic té el receptor TRPA que detecta escalfor. Inerva cadascun dels pit òrgans. La informació que prové daquests receptors TRPA és transmet també amb tectum òptic, que processa la senyal òptica, la senyal tèrmica i la barreja dambdues.