Hvězdný nos velkou citlivost značí

7. leden 2013
Krtek hvězdonosý

Krtek hvězdonosý (Condylura cristata) se pyšní neuvěřitelně citlivým nosem. Ten však není citlivý jen na vůně a pachy. Obyvateli severoamerických bažin a mokřadů trčí z čenichu na všechny strany 22 masitých „prstíků“. Tyto tzv. paprsky jsou bohatě prokrvené. Když krtek pátrá po něčem k snědku, paprsky neustávají v horečném pohybu.

Hvězdicovitý krtčí nos je vybaven více než 100 000 senzorických nervových buněk. Člověk má na jednom centimetru čtverečním špiček prstů nebo špičky jazyka asi stovku senzorických neuronů. Není divu, že nos krtka hvězdonosého je zřejmě nejcitlivější hmatový orgán, jaký můžeme mezi savci nalézt.

Eimerův orgán – přírodní čip

Teprve pod mnohonásobným zvětšením elektronového mikroskopu se objeví hmatová výbava krtčího nosu v plné kráse. Můžeme mít pocit, že se díváme na záběr ulice dlážděné vypouklými „kočičími hlavami“. Každá „kostka“, která „dláždí“ povrch krtčího nosu, měří v průměru pouhých 60 mikrometrů. V jejím středu najdeme kruhový disk označovaný jako Eimerův orgán. Vede do něj asi 10 nervových vláken. Krtek má na nose asi 25 000 Eimerových orgánů. Člověk by si jich na mnohonásobně větší ruce napočítal jen 17 000.

Krtčí Eimerovy orgány reagují na tlak i vibrace. Mají neuvěřitelnou rozlišovací schopnost. Vědci zpočátku nedokázali podráždit jediný Eimerův orgán. I velmi jemná vlákna jich stlačila najednou hned několik. Ke podráždění jediného Eimerova orgánu je zapotřebí vlas o síle nejvýše desetiny milimetru. Hmatové orgány v kůži nosu krtka hvězdonosého tak mohou konkurovat rozlišovací schopnosti i čipům, kterými pořizují moderní fotoaparáty snímky s vysokým rozlišením.

Citlivé vnímání snadno a rychle

Krtek hvězdonosý

Jednotlivé Eimerovy orgány reagují jen na zatížení v jednom směru. To umožňuje krtkovi vnímat neuvěřitelně jemné detaily z povrchu, kterého se nosem dotýká. Protože se živí nejrůznějšími bezobratlými živočichy, je zřejmě schopen určit druh kořisti podle rýh a výběžků na povrchu jejího těla. Nevíme, jak velký je krtek hvězdonosý mlsoun. Pokud je ale vybíravý, jeho nos mu dovoluje konzumovat jen ta nejchutnější sousta.

Jednotlivé paprsky krtčího nosu jsou od sebe odděleny úzkými proužky kůže, která je podstatně méně citlivá. Každý „prstík“ tak působí jako samostatný hmatový orgán. To je jasně patrné i v krtkově mozkové kůře. Lze na ní identifikovat tři „políčka“. Každé z nich přijímá vzruchy z hmatových orgánů všech prstíků v nose. Pravá polovina políčka má na starosti prstíky v levé půlky nosu a naopak. Nervové buňky všech tří políček jsou vzájemné propojené. Při zpracování vzruchů z nosu spolupracují v dokonalé souhře. Tak složitou organizaci hmatových center v mozkové kůře vědci zatím u žádného jiného tvora neodhalili.

Vědce zaskočila skutečnost, že nejmenší prstík krtčího nosu dodává vzruchy do největšího mozkového centra. To zabírá plnou čtvrtinu celkové plochy hmatových center v mozkové kůře. Ve snaze přijít téhle záhadě na kloub natočili vědci práci prstíků na nose krtka hvězdonosého pátrajícího po potravě. Brzy odložili obyčejnou kameru snímající 30 záběrů za sekundu, protože pohyb prstíků byl pro takové tempo záběrů příliš rychlý. Museli použít speciální kameru pořizující 500 snímků za sekundu. Teprve pak zjistili, že když se krtek dotkne něčeho zajímavého některým z deseti největších prstíků, nabídne to hned vzápětí k ohmatání jedenáctému nejmenšímu prstíku. Krtčí nos pracuje podobně jako oko. Na jeho sítnici je nejcitlivější poměrně malá oblast označovaná jako žlutá skvrna. Jakmile oko zaznamená něco zajímavého, natočí se tak, aby obraz padal na žlutou skvrnu. Pak si můžeme předmět našeho zájmu prohlédnut s nejvyšší ostrostí.

Hltoun s rekordním časem

Nabízí se otázka, k čemu je tak extrémně vyvinutý hmat krtkovi hvězdonosému dobrý. Mnohé napovídá rekordní rychlost, s jakou je krtek schopen pozřít potravu. Od chvíle, kdy zaznamená přítomnost kořisti, do chvíle, kdy ji má bezpečně v tlamě, neuběhne více 230 milisekund. Často mu stačí i poloviční čas. Je to bezpochyby nejrychlejší jedlík mezi savci. Díky tomu ztrácí při vyhledávání a konzumaci kořisti minimum času i energie. Může proto lovit i drobné živočichy, kteří jiným pomalejším tvorům nestojí za námahu. Výdej energie na objevení, ulovení a spolknutí titěrné kořisti by byl příliš velký s ohledem na množství energie získané z tak hubeného sousta. Krtkovi se však lov droboučkých tvorů vyplatí. Příliš se s nimi nezdrží a ani nevyčerpá. K uchopení miniaturní kořisti má krtek hvězdonosý dokonale uzpůsobené i přední zuby, které fungují jako jemná pinzeta. Pokud narazí na větší kořist, nenechá si ji uniknout. K její konzumaci použije velké zuby v zadní části čelisti.

I když je krtčí nos jedinečným hmatovým orgánem, podává pozoruhodné výkony i při čichání. Krtek hvězdonosý umí čichat i pod vodou. Vydechne pod vodou vzduch a rozprostře tak po povrchu očichávaného objektu vzduchové bubliny. Vzápětí bubliny opět vdechne i s pachovými molekulami, které do nich stačily proniknout.

O tom, jak zajímavý je krtek hvězdonosý pro početnou armádu biologů, svědčí výmluvně skutečnost, že nedávno byl přečten kompletní genom tohoto tvora. A můžeme si být jistí, že v DNA narazí vědci na další pozoruhodné vlastnosti krtka s „hvězdným“ nosem.

autor:Jaroslav Petr
  • Příroda
  • výzkum
  • hmat
  • rychlost
  • krtek hvězdonosý