چرا به چشمان مار مادون قرمز می گویند؟ (2 نکته مهم)

“`html
مارها چگونه در شب شکار می کنند؟
برخی از مارها سیستم بینایی خاصی دارند که با استفاده از سنسورهای حرارتی در بدنشان گرمای محیط را میبینند. افعیها، پیتونها و مارهای بوآ در سرشان حفرههایی دارند که به آنها ارگانهای حفرهای (pit organs) میگویند.
طبق گزارش نیچر، مارهای افعی، پایتون و بوآ دارای سوراخهایی روی صورت خود هستند که عضو حفرهای نام دارد. این سوراخها یک غشای خاص دارند که میتواند اشعههای فروسرخ ناشی از بدنهای گرم حیات وحش را تا فاصله یک متری تشخیص دهد.
چه در روز و چه در شب، این عضو حفرهای به مار اجازه میدهد که مانند دوربینهای حرارتی، تصویری از طعمه یا شکارچیهایش ببیند و به این ترتیب میتوان گفت که مارها دارای حس اضافی خاصی هستند.
درون این حفرهها یک غشا وجود دارد که میتواند اشعههای مادون قرمز ناشی از بدنهای گرم حیوانات که از چند متری دورتر منتشر میشوند را شناسایی و جذب کند. ارگانهای حفرهای به مار این امکان را میدهند که در شب تصویری از طعمه خود داشته باشند. این ارگان مانند یک دوربین مادون قرمز عمل میکند و باعث میشود که مار علاوه بر حسهای دیگرش، حس بینایی در شب بسیار قوی و کارآمدی داشته باشد.
ارگان حفرهای بخشی از سیستم حسی تنی (somatosensory) است که لمس، دما و درد را حس میکند و سیگنالهای لازم را از راه چشم دریافت نمیکند. این امر نشان میدهد که مارها اشعه مادون قرمز را با حس کردن حرارت درک میکنند نه با نورهای معمولی.
البته این گونه حسگرها در سر برخی از پستانداران نیز وجود دارد که به این گیرندهها، گیرندههای واسابی گفته میشود و توانایی شناسایی بوی بسیار تند گیاه خردل یا سایر منابع را دارند.
بنابراین مار میتواند به راحتی در روز از چشمهای خود و در شب از ارگانهای حفرهای بهره ببرد. این ویژگی فوقالعاده به برخی از مارها این اجازه را میدهد که این حس را با دیگر حواس خود ترکیب کنند و حتی در تاریکترین شبها طعمه خود را پیدا کرده و غافلگیر کنند.
بر اساس مطالعهای که دانشمندان دانشگاه واترلو انجام دادهاند، مارها میتوانند با کنترل جریان خون در چشمانشان در هنگام خطر، بینایی خود را بهینهسازی کنند.
چرا به مار شکارچی شب گفته میشود؟ چگونه طعمه خود را غافلگیر میکند؟
مار برای شکار در شب از چشمان عادی خود استفاده نمیکند، بلکه ارگانی حفرهمانند در صورتش دارد که میتواند اشعههای حرارتی را شناسایی کند. تازهاین موضوع در مورد عملکرد مولکولی این چشم حرارتی مشخص شده است.
مارها دارای حفرههایی در سر خود هستند که به آنها کمک میکند تا پرتوهای حرارتی ناشی از بدن حیوانات را در تاریکی شناسایی کنند. در این حفرهها کانالهای پروتئینی وجود دارد که با حرارت فعال میشوند و به مار کمک میکنند تا در شب ببینند.
پژوهشگران بعد از انجام تحقیقات جامع، توانستهاند چگونگی این فرآیند را در مقیاس مولکولی بررسی کنند. آنان دریافتند که سلولهای عصبی در عضو حفرهای دارای یک کانال یونی به نام TRPA1 هستند که در حقیقت یک گیرنده حرارتی است و بدون نیاز به نور مرئی، میتواند پرتوهای حرارتی را شناسایی کند.
این عضو حفرهای دارای رشتههای عصبی است که به غده عصبی سهگانه معروف است. محققان این نکته را تأیید کردند که یک روش مناسب برای بررسی دماهای مولکولی در عضو حفرهای مار، مقایسه ساختار عصبی غده نظیر را با غده ریشر پشت میباشد که اطلاعات لازم را از طریق ورودیهای حسی به مغز منتقل میکند و با احتمال کمتری، پروتئینی که برای شناسایی گرما لازم است، تولید میکند.
حفرههای عصبی مار چگونه عمل میکنند
فیزیولوژیستهای جانوری ما در حال تحقیق بر روی ساختار این سیستم حسی هستند.
دیوید جولیاس، زیستشناس ملکولی دانشگاه کالیفرنیا در سانفرانسیسکو گفت: این اطلاعات برای افرادی مانند ما که در زمینه ژنتیک کار میکنیم، بسیار مهم است. چیزی که دانشمندان نمیدانستند،
“`
عملکرد این عضو حفرهای در سطح ملکولی چگونه است.
این تیم تحقیقاتی به بررسی RNAهای مختلفی پرداختند که توسط انواع مختلف عصبها تولید میشد. این بررسی نشان داد که کدام ژنها فعال بوده و در حال تولید پروتئین هستند. آنها فقط یک ژن به نام TRPA1 پیدا کردند که در دو نوع غده به صورت متفاوتی وجود داشت. ژن TRPA1 در غده عصب سهگانه نسبت به غده ریشه پشتی 400 برابر بیشتر RNA تولید میکرد.
عضو حفرهای بخشی از سیستم پردازش اطلاعات حس لامسه مارها است که به آنها این امکان را میدهد تا بتوانند تماس، گرما و درد را شناسایی کنند. این سیستم هیچ سیگنالی از چشمها دریافت نمیکند و این نشاندهنده این است که مارها محیط خود را از طریق شناسایی گرما، نه از طریق نور میبینند. به این ترتیب، تحقیقاتی که انجام شده به نظریههایی که بومشناسان رفتاری تا کنون درباره چگونگی عملکرد عضو حفرهای مطرح کرده بودند، پاسخ میدهد.
غشای آنتنی که در محفظه خالی استخوانی آویزان است، میتواند به سرعت گرما را از دست دهد و به این ترتیب توانایی تشخیص تفاوت دمایی بین حیوانات خونگرم و اشیاء دیگر را به حداکثر برساند. براساس مشاهدههای این گروه تحقیقاتی، TRPA1 مار زنگی در دماهای بالای 28 درجه سانتیگراد فعال میشود. این دما همان چیزی است که یک مار میتواند از فاصله یک متری به یک موش یا سنجاب شناسایی کند.
کاربر گرامی، اگر در مورد ” مار ” سوالی دارید، لطفاً در پایین همین صفحه در قسمت نظرات، با ما و دیگر کاربران به اشتراک بگذارید.
بیشتر بخوانید: