https://frosthead.com

De snorharen van deze meerval zijn als ultragevoelige pH-strips

Dieren hebben verschillende manieren om te vechten met pikzwarte omstandigheden. Mollen kunnen in stereo ruiken; vleermuizen gebruiken echolocatie; en blinde grotvissen gebruiken hun tanden om rond te voelen in het donker zonder zicht. De meeste van deze dieren zijn ook blind of bijna blind, vandaar de noodzaak om interessante oplossingen voor het gezichtsvermogen te ontwikkelen.

gerelateerde inhoud

  • Sober Fish speelt graag Follow-the-Leader met dronken vis
  • Hoe menselijke echolocatie mensen in staat stelt om te zien zonder hun ogen te gebruiken

Maar ten minste één dier, zo blijkt, kan de licht-donkere kloof doorkruisen: Japanse zeewolf. Hoewel meerval normaal gesproken niet opkomt als behorend op de lijst met dieren die in het donker kunnen opereren, bevestigt nieuw onderzoek dat in Science is gepubliceerd dat ze zich inderdaad kunnen handhaven als de lichten uitgaan. Om dit te doen, wenden die vissen zich tot chemie.

Oorspronkelijk onderzochten de onderzoekers hoe de vissen reageren op verschillende chemische smaakstimuli, maar tijdens het bestuderen van zenuwvezels in de snorharen van de meerval merkten ze op dat die aanhangsels leken te reageren op de hoeveelheid koolstofdioxide en waterstof in de tank. Toen de pH een beetje daalde, werden de vezels geactiveerd en opgewonden.

Geïntrigeerd besloten de onderzoekers hun nieuwsgierigheid na te streven en te kijken of er iets meer aan de hand was. Ze wisten dat de meerval meestal 's nachts gevoerd werd en liever mariene wormen aten die in holen leven. Eerst hebben ze de pH gemeten rond een paar gevangen wormen over verschillende tijdsintervallen en op verschillende afstanden. Wanneer de wormen ademen, vonden ze, die organismen koolstofdioxide en waterstof afgeven, wat de pH in het omringende water zeer licht verlaagt. De meerval, dachten ze, zou die verandering kunnen detecteren.

Japanse zeekatvis, hangend in de spleet van een rots. Foto: Kagoshima Aquarium

Om erachter te komen, introduceerde het team een ​​paar meervallen in een tank met verborgen zeewormen. Ze zorgden ervoor dat de omstandigheden pikzwart werden gehouden en gebruikten een infraroodcamera om het roofzuchtige drama op te nemen dat volgde. De vis had geen problemen om de schuilplaatsen van de wormen uit te roeien, vond het team. Die roofdieren zouden de holen van de wormen vol vertrouwen benaderen en 'eruit zuigen'.

Vervolgens besloot het team hetzelfde experiment uit te voeren, alleen deze keer werden de wormen van de wormen bedekt met beschermend gaas. Maar hoewel de vissen geen toegang konden krijgen tot de wormen, brachten ze toch een aanzienlijke hoeveelheid tijd door in de nabijheid van hun prooi, vonden de onderzoekers.

Uiteindelijk sloeg het team de wormen helemaal over en verlaagde het de pH-delen van het aquarium net iets door het water met een andere pH door een buis in het aquarium te druppelen. De meerval haastte zich naar die gebieden en schakelde over op "een smakelijke zoekmodus" - wetenschap spreekt voor zoekopdrachten gevoed door de munchies - toen de slang aan was, meldt het team. Maar de vis negeerde die gebieden toen de slang uitstond of in zeewater met dezelfde pH pompte als het aquarium.

In een aquarium dat normaal registreerde bij een pH van 8, 23, wisten de onderzoekers de verandering het meest te opwekken naar 8, 1 of 8, 2, maar de pH van 8, 0 of lager registreerde niet eens. Met andere woorden, de meerval kon pH-veranderingen van minder dan 0, 1 eenheden detecteren, maar misschien geen grotere veranderingen, en ze waren heel specifiek over hoe ze die veranderingen interpreteerden. De onderzoekers concludeerden dat de meerval een "buitengewone gevoeligheid" heeft voor chemische signalen.

Het nadeel van de prinses-en-de-pH-achtige sensoren van de meerval is echter hun potentiële kwetsbaarheid voor klimaatverandering. Experts voorspellen dat verzuring door de oceaan de pH van de wateren in de wereld zal verlagen, wat slecht nieuws kan zijn voor de meerval. De oceaan is vandaag al 30 procent zuurder dan in de pre-industriële tijd, merkt het team op, en tegen het einde van deze eeuw zou het nog eens 150 procent dalen, tot een gemiddelde pH van 7, 8.

Als de voelsprieten van de meerval echt zo gevoelig zijn dat ze niet werken op waarden die afwijken buiten een pH-venster van ongeveer 0, 1 pH, dan kunnen die chemische veranderingen hun vermogen om voedsel te vinden beïnvloeden. Of de vis zich zal kunnen aanpassen aan die veranderingen, concludeert het team, blijft onbekend.

De snorharen van deze meerval zijn als ultragevoelige pH-strips