EVOLUTIONENS KAPPRUSTNING TAR ALDRIG SLUT:

DJUR MED SUPERSINNEN

Djurvärlden är fylld med stora och små varelser utrustade­ med supersinnen. Sinnen som hela tiden skärps, förändras och anpassas. Så fort ett rovdjur utvecklat nya jaktmetoder­ hittar deras byten nya sätt att försvara sig.
Det är en evolutionens kapprustning som aldrig tar slut.

Vi männi­skor må stå högst i näringskedjan med den mest

utvecklade hjärnan av alla arter. Men när det gäller våra sinnen och hur vi använder dem för att ”känna av” världen runt omkring oss har vi inte en chans mot djuren.

Vanlig huskatt i mörker. De flesta däggdjur har morrhår som är mycket känsliga och som ger information om rörelser i luften, lufttryck med mera. Katter har mycket känsliga morrhår, vilket underlättar jakt i mörker.

Vanlig huskatt i mörker. De flesta däggdjur har morrhår som är mycket känsliga och som ger information om rörelser i luften, lufttryck med mera. Katter har mycket känsliga morrhår, vilket underlättar jakt i mörker.

Ta bara synen. Vi kan bara se en bråkdel av de färger som vissa fåglar kan. Det är lika illa med hörseln: vi har inte en chans mot fladdermöss eller hundar när det gäller att kunna höra ljud med höga frekvenser. Likadant är det med luktsinnet, där vår näsa formligen­ måste­ bli bombarderad med dofter innan vi reagerar och registrerar en doft. Malen däremot har ett luktsinne som kan urskilja varenda liten doftmolekyl. Djur som lever i områden där det är svårt att både se och höra är beroende av känseln för sin överlevnad. Nästan alla däggdjur, men också en del fåglar, har morrhår som är extremt känsliga. Möss, till exempel, har morrhår som är så känsliga att de känner av minsta lilla luftströmning.

Haj med ”GPS”

Fiskar har också en enorm känslighet, men har förstås inte mycket nytta av morrhår. Istället använder många fiskar de speciella hårcellerna längs med kroppen som uppfattar vattenströmningar eller rörelser.

I hajens nos finns elektriska känselceller som registrerar de små impulser i vattnet som kan genereras exempelvis av andra fiskars muskelsammandragningar.

I hajens nos finns elektriska känselceller som registrerar de små impulser i vattnet som kan genereras exempelvis av andra fiskars muskelsammandragningar.

Hajar har utvecklat en ännu mer sofistikerad metod. Inne i nosen finns vad som kallas ”ampullae of Lorenzini”, elektriska känselceller som registrerar de små elektriska impulser i vattnet som kan genereras av andra fiskars muskelsammandragningar. Men dessa elektriska känselceller, tror marinbiologer, kan också ha en annan funktion. De hjälper hajarna att navigera på ett närmast geomagnetiskt sätt, men också att känna av både vattnets temperatur och salthalt.

För professionella dykare har man utvecklat speciella dräkter som gör att hajarna inte kan uppfatta de elektriska impulserna från deras rörelser.

Superhörsel

Ljud över 20 000 hertz (Hz) kan inte uppfattas av oss människor. Det kan däremot hundar, och de visselpipor som till exempel används av hundtränare har ett frekvensomfång på mellan 16 000 och 22 000 Hz.

I andra änden av ljudspektrat kan vi människor bara höra ljud ner till 20 Hz. Men knölvalarnas berömda ”sång” under parningssäsongen är en rad ljud som ligger på ner till 10 Hz, och därför måste forskare och marinbiologer använda specialmikrofoner för att kunna spela in ”sångerna”.

Delfiner, fladdermöss, näbbmöss och oljefåglar använder sin superhörsel till mer än att bara lyssna. De utstöter en snabb serie högfrekventa ljud och lyssnar sedan till ekot som studsat eller reflekterats mot en yta i närheten. Den här förmågan, biosonar, är ett slags ekolod som gör att dessa djur inte bara kan lokalisera byten men också snabbt uppfatta hur stora de är.

Fladdermöss utstöter läten i ultraljud på upp till 100 000 Hz med en hastighet på 200 ”klick” per sekund, vilket gör att de kan jaga mycket små och snabba djur, som till exempel myggor.

Delfiner använder ekolod på ett mycket sofistikerat sätt. Flera experiment har visat att delfiners biosonar­förmåga är så avancerad att de kan känna av skillnaden på en golfboll och en bordtennisboll, som är lika stora men har olika densitet.

Länge trodde man att biosonar-förmågan var unik för vissa djurarter, men nu har det visat sig att också människor kan ha den. Ett exempel är amerikanen Ben Underwood som är helt blind men som orienterar sig med hjälp av ”röstklick” och ekon. Han har till och med blivit en hejare på skateboard.

Fåglar ser bäst

Forskare är övertygade om att fåglarna har den mest avancerade synförmågan av alla ryggradsdjur. Fåglar ser färger över fyra ljusvåglängder, så kallad tetra­kromatisk syn. Vi människor kan bara se färger över tre ljusvåglängder.

Denna fjärde ljusdetektor uppfattar den ultravioletta (UV) delen av färgspektrat, vilket vi människor bara kan med hjälp av speciell utrustning eller avancerad fototeknik.

En vråk har över en miljon ljuskänsliga celler i näthinnan, vilket är fem gånger mer än vad vi människor har.

En vråk har över en miljon ljuskänsliga celler i näthinnan, vilket är fem gånger mer än vad vi människor har.

Förmågan att uppfatta UV är livsviktig, inte minst när det gäller fortplantning. När duvor eller påfåglar ska para sig väljer honorna en hane utifrån speciella UV-reflekterande mönster och färgteckningar i hans fjäderskrud.

Denna förmåga kommer också väl till pass när det gäller jakten på föda. Tornfalken kan, där den svävar högt ovan marken, upptäcka UV-reflekterande spår av urin från små gnagare. Många sångfåglar upptäcker föda i form av bär och små frukter med samma UV-reflektering precis som bin, getingar och andra pollinerande insekter, som med hjälp av den här förmågan letar upp blommande växter.

Nyligen upptäckte forskare att en liten del av mänskligheten har tetrakromatisk syn. Förklaringen är en genetisk mutation. Men denna fjärde ”färgmottagare” hos dessa människor är inte lika UV-känslig som hos fåglar.

Örnar, gamar, ugglor och andra rovfåglar har en skarpsyn i superklass med sin så kallade binokulära syn, där ”överlappande” fält ger både sikt och stort djup. Den kompakta näthinnan hos rovfåglar har en enorm mängd ljuskänsliga celler. Ta till exempel vråken, som har över en miljon ljuskänsliga celler i näthinnan, vilket är fem gånger mer än vad vi människor har.

Mörkerseende
Ugglan har enorma ögon i förhållande till storleken på sitt huvud. Deras ögon är tubformiga snarare än runda, vilket ger dem en närmast teleskopisk synförmåga.

”Träffytan” för ljuset på näthinnan är större och det gör att mer ljus kan komma in. Ugglan kan också helt vidga pupillen så att iris inte syns, vilket maximerar mängden ljus som träffar den hårda näthinnan. Det är bland annat därför ugglan ser hundra gånger bättre i mörkret än vi människor­.

Men det har sina nackdelar: ugglor är extremt långsynta och ögonen sitter fast i sina ögonhålor. För att kompensera för detta kan ugglan vrida huvudet 270 grader till höger eller vänster och 90 grader upp eller ner.

En del ugglor har, precis som många andra nattdjur, ett högreflekterande lager av vävnad bakom näthinnan. Det kallas tapetum lucidum. Du har säkert kört bil nattetid och upptäckt en hare, ett rådjur eller en katt på vägen och sett hur deras ögon glöder när de träffas av ditt helljus. Det är tapetum lucidum som förstärker ljuset när det reflekteras tillbaka till näthinnan. Denna ”ljusförstärkning”, som vi människor saknar, är avgörande för djur som jagar på natten och livsviktig för de som jagas...

Ser infrarött

Ormar är, hur avskydda de än är, ett av de mest framgångsrika djuren på vår planet. Dödligt giftiga rör de sig smidigt­ och obehindrat eftersom de varken har armar eller ben. Men evolutionen har också begåvat några ormarter med ett supersinne – förmågan att se i infrarött.

Näsgropsormar kallas så för att de just har gropar strax nedanför ögonen. Varje grop innehåller termoreceptorer. Dessa värmekänsliga celler läser av minsta temperaturskillnad mellan till exempel ett bytes kropp och den något kallare omgivningen. Men näsgropsormens termoreceptorer gör också att den exakt mäter avståndet så att den kan slå till i komplett mörker.

Elektronmikroskopbild av praktbagge. Den lägger sina ägg i bränd skogsmark och klarar av att upptäcka skogsbränder på över en mils avstånd.

Elektronmikroskopbild av praktbagge. Den lägger sina ägg i bränd skogsmark och klarar av att upptäcka skogsbränder på över en mils avstånd.

Den sotsvarta praktbaggen letar värmeskillnader av andra anledningar än näsgropsormen. Den lägger sina ägg i de förkolnade resterna från en skogsbrand. Sotsvarta praktbaggen föredrar förkolnade träd eftersom den inte hindras av till exempel kåda. På baggens underkropp finns värmekänsliga celler, kallade sensilla, som reagerar på den infraröda strålningen från en skogsbrand och stimulerar nervcellerna.

Forskare har upptäckt att praktbaggens sensilla kan upptäckta skogsbränder på tolv kilometers avstånd.

De här anmärkningsvärda naturliga värmereceptorerna studeras nu intensivt av både militären och industrin för att framställa bättre brandvarnare och värmesökningssystem.

Smaksinnet och luktsinnet hos människan arbetar ofta tillsammans. När du ska äta plockar näsan upp aromerna och styr i hög grad sedan smakupplevelsen.

Hundens sinnen är bättre än människans på ett par områden. Hundens luktsinne är så utvecklat att vi har svårt att föreställa oss det – vi kan däremot utnyttja det – bomb­hundar och narkotikahundar är bara ett par exempel. Hunden hör också en bra bit högre upp i ljudspektrat än vad vi gör.

Hundens sinnen är bättre än människans på ett par områden. Hundens luktsinne är så utvecklat att vi har svårt att föreställa oss det – vi kan däremot utnyttja det – bomb­hundar och narkotikahundar är bara ett par exempel. Hunden hör också en bra bit högre upp i ljudspektrat än vad vi gör.

Djur kan ”smaka av” luften och känna av subtila dofter som associeras med föda genom att använda doftreceptorerna i sitt så kallade vomero­nasala organ. Det här organet, som finns inne i munnen hos de flesta ryggradsdjur, måste, så att säga, exponeras för luft för att djuren ska känna dofterna. Så när en katt ser ut att ”hånle” lite hotfullt och visar tänderna eller en orm drar tungan ut och in är det för att ”smaka av” luften.

Människan har också ett vomero­nasalt organ, men forskare tror att det för länge sedan förlorat sin funktion.

Känner av koldioxid

Men avancerat och finstämt luktsinne är inte förbehållet ryggradsdjur. Myggor, fästingar och andra blodsugare har en unik förmåga att känna av koldioxiden i utandningsluften hos till exempel människor. Nyligen identifierade ett forskarteam ett speciellt ytprotein på luktorganet hos dessa blodsugare, ett receptorprotein som upptäcker minutkoncentrationerna av koldioxid. Den här upptäckten, tror man, kan vara avgörande i utvecklingen av nya bekämpningsmedel för att kunna begränsa­ spridningen av smitto­bärande insekter som till exempel malariamyggan.

För en malfjäril handlar det här om att ”smaka” av luften om sex: hanarnas antenner plockar upp minsta lilla mängd av feromoner. Malar har inget luktorgan i form av en nos, men luktar sig till de feromoner honorna släpper ut från sina körtlar vid buken. Det räcker med att bara ett par molekyler av dessa feromoner landar på en hanes antenn för att han ska bli galen av lust...

Det sägs också att människan producerar feromoner för att attrahera det motsatta könet, men där är inte forskarna helt eniga.

Hur kan en del djur förflytta sig långa sträckor och ändå hitta tillbaka?

Jo, genom navigering med hjälp av ljusets polarisationsriktning, så kallad polarised light vision, och inre magnetiska receptorer.

Exemplen på djur som flyttar långväga i jakt på mat och för att para sig för att sedan komma tillbaka är många: havssköldpaddor, sångfåglar, monarkfjärilen och atlantlaxen för att nämna några.

Inbyggd ”kompass”

Men den mest spektakulära ”pendlaren” är ändå polartärnan, som varje år flyger från Arktis till Antarktis för att sedan flyga tillbaka – en sträcka på

2 000 mil.

Fram tills nu har det varit en gåta för vetenskapen hur dessa djur kunnat navigera. Nu vet man att de använder ett fenomen som allmänt kallas himmelskompassen, där ljusets polarisationsriktning fungerar som kompass.

Solstrålarna polariseras i olika riktningar över himlen och ger upphov till ett mönster av polariserat ljus som vi människor inte kan se. Små partiklar i atmosfären får ljuset att vibrera mer i en riktning än i de övriga. Detta intensiva bälte av polariserat ljus fungerar som en exakt referenspunkt för vandringsdjur.

Andra så kallade vandringsdjur har en inre magnetisk kompass. Brevduvor har förmåga att känna av jordens magnetfält som ger signaler till duvans nervsystem. Vandringsdjur kombinerar sol, stjärnor och andra orienteringspunkter med ljusets polarisationsriktning och ett speciellt ”magnetsinne” för att skapa en ”mental karta”

Material från
Allt om Vetenskap nr 6/7 2007

Mest lästa

Fler nyheter

Fler nyheter