Ампули Лоренцині

У 1678 році італійський зоолог Стефано Лоренцині описав цю незвичайну мережу крихітних отворів, які устиляють передню частину голови риб, проте не зміг з'ясувати їх призначення. В 1868 році німецький вчений Ф. Белл описав докладний будову цих органів, вони отримали ім'я свого першовідкривача і в даний час відомі в науковому світі, як ампули Лоренцині. У 1960 році було встановлено, що цей орган почуттів акули здатний реагувати на зміну електричних і магнітних полів. Тоді і був визначено їх основне функціональне призначення. Англійський вчений Р. Мюррей, досліджуючи акул, несподівано встановив, що при подачі на рецептори ампул Лоренцині слабкого електричного імпульсу, вони починають дратуватися. При цьому їхня реакція виглядала дуже незвично — ампули спрацьовували, немов крихітний генератор постійного струму, посилаючи імпульси в мозок акули. Так було відкрито цей орган почуттів.

Велика частина електромагнітних сенсорів акули розташована на її голові — в передній і нижній стороні морди, в районі ніздрів та очей. Сам електрорецепторний апарат акул, представлений ампулами Лоренціні, складається з крихітних пор в її шкірі, з'єднаних каналами-протоками з маленьких капсул, в яких розташовані електромагнітні датчики-рецептори у вигляді нервових клітин. Трубочки-канали, що з'єднують ділянку шкіри з капсулою заповнені желеподібною рідиною у вигляді слизу. Довжина цих каналів може досягати від декількох міліметрів, до декількох сантиметрів. До самої капсули з рецепторами підходить декілька нервових волокон — зазвичай 6, іноді більше. Заповнені желеподібною рідиною протоки виконують функцію своєрідних ізольованих провідників електромагнітних сигналів, що з'єднують поверхню тіла акули з капсулою, яка містить рецептор.

Встановлено, що господар ампул Лоренцині відчуває струм силою всього в 0,000005 Ампер, а електричне поле, при якому ампули отримували дратівливий імпульс — близько 0,1 мкВ на 1 см так, якщо занурити 1 електрод пальчикової батарейки в море, то акула або скат відчує струм до другого електроду, зануреному у воду за кілька кілометрів від першого. Ампули також реагують на механічні подразники.

За допомогою цих ампул їх господар здатен розпізнавати здобич у різному ґрунті або схованки, виявляючи життєві процеси. Висловлюються припущення, що ампули Лоренцині служать для підшукування статевого партнера, виявлення родичів і ворогів і для отримання повної інформації про довкілля. Є припущення, що акули навіть можуть відчувати електромагнітне поле Землі і орієнтуються на його лініях під час скоєння міграцій.

Ампули Лоренцині дозволяє визначати мізерно малі зміни в температурі навколишнього її води. Прочитуючи свідчення електрорецептори з різних ділянок свого тіла, акула може зрозуміти, в більш теплі або в більш холодні ділянки моря вона прямує. Тобто ампули Лоренціні можуть служити температурними датчиками на тілі акул. При цьому акула здатна розрізняти температурні коливання в межах тисячної частки градуса Цельсія. Це досягається унікальною чутливістю її нервових клітин.

• Бічна лінія

• R. Douglas Fields: Der sechste Sinn der Haifische, Spektrum der Wissenschaft 11/07, S. 55ff