Vanderbilt University neurovidenskab Kenneth Catania, der har studeret stjernenævede muldvarper i 20 år, vendte for nylig sin forskning til studiet af stjernemoller som en vej til at forstå generelle principper om hvordan menneskelige hjerner behandler og repræsenterer sensorisk information. Han kaldte stjernemoller “en guldmine til opdagelser om hjerner og opførsel generelt – og en uendelig kilde til overraskelser”.
Sammenligning af muldvarpens snude med vision viste hans forskning, at hver gang muldvarpen rørte ved potentiel mad, det gjorde en pludselig bevægelse for at placere de mindste stråler, tvillingstrålerne nummer 11, over objektet til gentagne hurtige berøringer. Han rapporterer: “Lighederne med synet var slående. Stjernebevægelserne lignede sakkadiske øjenbevægelser – hurtige bevægelser af øjnene fra et fokuspunkt til et andet – i deres hastighed og tidsforløb. De to 11. stråler er overrepræsenteret i den primære somatosensoriske cortex i forhold til deres størrelse, ligesom den lille visuelle fovea i primater – en lille region i midten af øjet, der giver den skarpeste vision – er overrepræsenteret i den primære visuelle cortex. “Han bemærker, at nogle flagermus også har en auditiv fovea til behandling af vigtige ekkolokaliseringsfrekvenser, hvilket antyder, at” evolution gentagne gange er kommet til den samme løsning til konstruktion af et sensorisk system med høj skarphed: opdele den sensoriske overflade i en stor periferi med lavere opløsning til scanning af en bred vifte af stimuli og et lille område med høj opløsning, der kan fokuseres på objekter af betydning “.
Den stjerneformede næse er et unikt organ, der kun findes på den stjernenæbte muldvarp. At leve som det gør, i fuldstændigt mørke, er den stjernenæbte muldvarp stærkt afhængig af den mekaniske information fra dens bemærkelsesværdige specialiserede næse for at finde og identificere deres hvirvelløse bytte uden brug af syn (da muldvarp har små øjne og en lille optisk ne rve). Dette organ genkendes ofte af dets høje følsomhed og reaktionshastighed. På kun 8 millisekunder kan det afgøre, om noget er spiseligt – faktisk er dette et af de hurtigste svar på en stimulus i dyreriget og er grunden til, at den stjernenæbte muldvarp for nylig blev anerkendt i Guinness Book of World Records som verdens hurtigste forager.
Anatomi og fysiologi Rediger
Stjernenæsen er et højt specialiseret sensorisk motororgan formet af 22 kødfulde fingerlignende vedhæng, eller tendrils, der ringer deres næsebor og er i konstant bevægelse, når muldvarpen udforsker sit miljø. Selve stjernen er en centimeter på tværs og har således en diameter, der er lidt mindre end en typisk menneskelig fingerspids. Ikke desto mindre er den meget større end næsen på andre muldvarparter, der dækker 0,92 cm2 (0,14 in2) pr. Berøring sammenlignet med 0,11 cm2 (0,02 in2), der er dækket af næsen på andre muldvarparter. Denne struktur er opdelt i en central fovea-region med høj opløsning (det centrale 11. strålepar) og mindre følsomme perifere områder. På denne måde fungerer stjernen som et “taktilt øje”, hvor de perifere stråler (1–10 på hver side) studerer omgivelserne med uregelmæssige saccadelignende bevægelser og retter 11. stråle til objekter af interesse, ligesom primatens foveterende øje .
Uanset stjernens anatomiske position som en distal (fremspringende eller udvidende) del af næsen, er dette hverken en duftstruktur eller en ekstra hånd. Bilagene indeholder ikke muskler eller knogler og bruges ikke til at manipulere objekter eller fange bytte. De styres af sener af en kompleks række muskler, der er fastgjort til kraniet for at udføre en rolle, der synes at være rent mekanisk. Til dette formål indeholder stjernen også en bemærkelsesværdig specialiseret epidermis, der er dækket udelukkende af 25.000 små hævede kupler eller papiller med en diameter på ca. 30-50 μm (0,0012-0,0020 in). Disse kupler, kendt som Eimers organer, er den eneste type receptororganer, der findes i stjernen i den stjernenæbte muldvarp, hvilket beviser, at den stjernelignende struktur klart har en mekanisk funktion.
Eimers organ er et sensorisk struktur findes også i næsten alle de ca. 30 arter af muldvarp, men ingen indeholder så mange som i Condylura. Denne store mængde specialiserede receptorer gør stjernen ultrafølsom – ca. 6 gange mere følsom end den menneskelige hånd, som indeholder ca. 17.000 receptorer.
Hver Eimers organ leveres af et antal primære afferenter, således at stjernen er tæt innerveret. Det er forbundet med et Merkel-celle-neuritkompleks ved bunden af cellesøjlen, en lamelleret blodlegeme i dermis lige under søjlen og en række frie nerveender, der stammer fra myeliniserede fibre i dermis, løber gennem den centrale søjle og ender i en ring af terminale hævelser lige under den ydre keratiniserede hudoverflade. Alle 25.000 Eimers organer fordelt langs stjernens overflade har denne grundlæggende struktur i alle 22 vedhæng.