Il neuroscienziato della Vanderbilt University Kenneth Catania, che ha studiato talpe dal naso stellato per 20 anni, ha recentemente rivolto la sua ricerca allo studio delle talpe stellari come un percorso per comprendere i principi generali su come il cervello umano elabora e rappresenta le informazioni sensoriali. Ha definito le talpe delle stelle “una miniera doro per le scoperte sul cervello e sul comportamento in generale e una fonte inesauribile di sorprese”.
Confrontando il muso della talpa con la visione, la sua ricerca ha mostrato che ogni volta che la talpa si potenziale cibo, ha fatto un movimento improvviso per posizionare i raggi più piccoli, i raggi gemelli numero 11, sopra loggetto per ripetuti tocchi rapidi. Riferisce: “Le somiglianze con la vista erano sorprendenti. I movimenti delle stelle somigliavano a movimenti saccadici degli occhi – rapidi movimenti degli occhi da un punto focale allaltro – nella loro velocità e nel corso del tempo. I due undicesimi raggi sono sovrarappresentati nella corteccia somatosensoriale primaria rispetto alle loro dimensioni, proprio come la piccola fovea visiva nei primati – una piccola regione al centro dellocchio che fornisce la visione più nitida – è sovrarappresentata nella corteccia visiva primaria. “Egli osserva che alcuni pipistrelli hanno anche una fovea uditiva per elaborare importanti frequenze di ecolocalizzazione, suggerendo che” levoluzione è giunta ripetutamente alla stessa soluzione per costruire un sistema sensoriale ad alta acutezza: suddividere la superficie sensoriale in una grande periferia a bassa risoluzione per scansione di unampia gamma di stimoli e di una piccola area ad alta risoluzione che può essere focalizzata su oggetti importanti “.
Il naso a forma di stella è un organo unico che si trova solo sulla talpa dal naso a stella. Vivendo come fa, nella completa oscurità, la talpa dal naso stellato fa molto affidamento sulle informazioni meccaniche del suo straordinario naso specializzato per trovare e identificare la loro preda invertebrata senza usare la vista (poiché le talpe hanno occhi piccoli e una piccola ottica ne rve). Questo organo è spesso riconosciuto per la sua elevata sensibilità e velocità di reazione. In soli 8 millisecondi può decidere se qualcosa è commestibile – infatti, questa è una delle risposte più veloci a uno stimolo nel regno animale ed è il motivo per cui la talpa dal naso stellato è stata recentemente riconosciuta nel Guinness dei primati come il raccoglitore più veloce del mondo.
Anatomia e fisiologiaModifica
Il naso a stella è un organo sensoriale-motorio altamente specializzato modellato da 22 appendici carnose simili a dita, o viticci, che circondano le loro narici e sono in costante movimento mentre la talpa esplora il suo ambiente. La stella stessa è larga un centimetro e quindi ha un diametro leggermente più piccolo di un tipico polpastrello umano. Tuttavia, è molto più grande del naso di altre specie di talpa, coprendo 0,92 cm2 (0,14 in2) per tocco rispetto a 0,11 cm2 (0,02 in2) coperti dal naso di altre specie di talpa. Questa struttura è suddivisa in una regione della fovea centrale ad alta risoluzione (lundicesima coppia di raggi centrale) e in aree periferiche meno sensibili. In questo modo, la stella funziona come un “occhio tattile” in cui i raggi periferici (1–10 su ciascun lato) studiano lambiente circostante con movimenti irregolari simili a saccadi e dirigono l11 ° raggio verso gli oggetti di interesse, proprio come locchio fovante del primate .
Indipendentemente dalla posizione anatomica della stella come porzione distale (sporgente o estesa) del naso, questa non è né una struttura olfattiva né una mano extra. Le appendici non contengono muscoli o ossa e non vengono utilizzate per manipolare oggetti o catturare prede. Sono controllati dai tendini da una complessa serie di muscoli che si attaccano al cranio per svolgere un ruolo che sembra essere puramente meccanico. A tale scopo, la stella contiene anche unepidermide notevolmente specializzata coperta interamente da 25.000 piccole cupole o papille rialzate di circa 30–50 μm (0,0012–0,0020 pollici) di diametro. Queste cupole, note come organi di Eimer, sono lunico tipo di organi recettori trovati nella stella della talpa dal naso stellato, il che dimostra che la struttura a stella ha chiaramente un funzionamento meccanico.
Lorgano di Eimer è un la struttura sensoriale si trova anche in quasi tutte le circa 30 specie di talpa, tuttavia nessuna ne contiene tante come in Condylura. Questa grande quantità di recettori specializzati rende la stella ultrasensibile, circa 6 volte più sensibile della mano umana, che contiene circa 17.000 recettori.
Ogni organo di Eimer è fornito da una serie di afferenze primarie, quindi la stella è densamente innervato. È associato a un complesso cellula-neurite di Merkel alla base della colonna cellulare, un corpuscolo lamellare nel derma appena sotto la colonna e una serie di terminazioni nervose libere che provengono da fibre mielinizzate nel derma, corrono attraverso la colonna centrale e terminare in un anello di gonfiori terminali appena sotto la superficie esterna della pelle cheratinizzata. Tutti i 25.000 organi di Eimer distribuiti lungo la superficie della stella hanno questa struttura di base in tutte le 22 appendici.