Elektrische Bilder

 

 

Zyklusvorlesung "Sinnesphysiologie - vom Ionenkanal zum Verhalten"

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Elektroortung - Orientierung mit elektrischen Feldern


Themen:

Die Entstehung elektrischer Bilder
 
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Das elektrische Organ (gelb) des Nilhechtes befindet sich im Schwanzmuskel und erzeugt elektrische Impulse, die jedesmal ein elektrisches Feld zwischen Kopf und Schwanz aufstellen. Besonders im Kopfbereich, wo die Dichte der Elektrorezeptoren hoch ist, kann das Muster der Feldlinie analysiert werden. Das Süßwasser, in dem dieser Fisch lebt, hat eine relativ geringe elektrische Leitfähigkeit. Wenn sich ein Objekt mit höherer Leitfähigkeit (ein Tier oder eine Pflanze) dem Nilhecht nähert, werden die Feldlinien gebündelt, denn sie nehmen den leichtesten Weg - den der höchsten Leitfähigkeit (linkes Bild). Dadurch ergibt sich auf der Haut des Nilhechtes ein "elektrisches Bild", ein Sinneseindruck, der sich aus dem dichteren Muster der Feldlinien ergibt.
 
Wenn der Fisch in die Nähe eines Objekts gerät, das geringerer Leitfähigkeit als Wasser hat (zB ein Stein), dann werden die Feldlinien aufgefächert, weil der direkte Weg für Stromfluß versperrt ist (rechtes Bild). Dabei ergibt sich ein entgegegesetztes elektrisches Bild - eine Wahrnehmung geringerer Feldliniendichte.
 
Der Fisch bekommt also bei der aktiven Elektroortung Information über die Lage eines Objektes (Kopfnähe oder Schwanznähe, rechts oder links), die Beschaffenheit des Objektes (elektrische Leitfähigkeit) sowie über die Entfernung.
 
Quelle: von der Emde, G. (1999) Active electrolocation of objects in weakly electric fish
The Journal of Experimental Biology 202: 1205-1215