ひげはいかに働くか。

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ウィスカーは、通常、鼻孔の周り、唇や目の上だけでなく、いくつかの哺乳類の前足や足にも成長します。 マナティーはしていて、頭身が多くの哺乳動物の形作っている秩序パターンです。

ラット–そのひげが最もよく研究されている-鼻の両側に五列を持っています,それぞれが五から九振動からなります:フロントで短い微小振動,リアで長い大振動,ベースで直径1mm以下,非常に狭い先端に先細り., これとは対照的に、シールのひげははるかに硬く、テーパーしません。

その印象的なひげを披露する成人男性のセイウチ。 ©Paul Souders/Getty

Vibrissaeは非常に長くすることができます:ラットでは最大50mm、チンチラの体長の三分の一。 多くの肉食動物、特に水生および夜行性の種のひげもまた非常に顕著である。

ウィスカーはどのように機能しますか?

だから、彼らはどのように働くのですか? 本質的には、彼らは昔ながらの蓄音機のスタイラスのように機能します。, それらは、順番に、重く神経支配毛小胞内部のモーションセンサーの数百によって検出されます–ラットとネコは、ひげあたり100-200神経細胞を持っており、1,500

これらの神経は、振動運動の方向、速度および持続時間に関する詳細な情報を中継し、それによって動物が物体の正確な位置、サイズ、質感および,

非常に目に見えるひげを持つペットのラット。 ©Mike Schultz/EyeEm/Getty

いくつかの哺乳類では、個々の筋肉は鼻の周りの大小細管を独立して動かすことができますが、体の他の場所ではできません。 より大きい筋肉はひげのパッドの位置か形の変更によってひげすべてを一緒に動かします。

小さなげっ歯類は急速なひげの動きを示します–実際、ラットの”泡立てる”動きはどんな哺乳動物の中でも最速です。,

対照的に、より大きなげっ歯類、lagomorphsおよびいくつかの肉食動物では、そのような”振動”(名前はラテン語のvibrareに由来する)は散発的であり、コウモリ、有蹄動物、霊長類および鯨類はほとんどひげの動きをしない。

動物はどのように彼らのひげを使って食べ物を見つけるのですか?

ウィスカーは様々な目的に役立ちますが、最も一般的に食べ物を見つけるために使用されます。 例えば、アザラシは、魚を泳ぐことによって残された流体力学の道に従うために彼らのひげを前方に伸ばす。,

これらのオオアシカは非常に顕著なひげを持っています。 ©Steve Woods/Cultura Exclusive RM/Getty

確かに、一般的なアザラシのvibrissaeは、彼らが種を区別することができるように敏感である–または少なくともサイズ–彼らの獲物の、そしてそれ

エトルリアのズタズタの振動感覚システムは、ワンタッチで獲物を非獲物から区別することを可能にします-科学者がロボットで複製しようと,

多くの陸生mammals乳類は、ウィスカーで空気の流れを検出することもでき、危険に近づくことを警告することがあります。

マナティーの体の振動は、他の動物の動き、水流、潮の流れ、および浅い水環境における海底の輪郭の変化を検出するのに役立つかもしれない。

ウィスカーは、動物の心の状態を示す上でも重要であり、様々な社会的行動において役割を果たす。 しかし、vibrissaeはいくつかの魅力的な研究の対象となっていますが、猫のひげの機能についてはほとんど知られていません。,

絶滅危惧種のアムールヒョウ。 ©Shaun Johnson/Getty

ウィスカーはどのように進化しましたか?

哺乳類の初期進化においてウィスカーが果たした役割は、おそらくこのトピックの最も魅力的な側面です。 最初の哺乳類は恐竜と共存し、利用可能な主な生態学的ニッチに適応するようになりました:捕食恐竜が最も活発でなかった夜の昆虫の狩り、そして木の中で高く生きていました。,

顔のひげは、彼らが暗闇の中で移動し、狩りを助けるためにvibrissaeによって提供されるタッチの増加した感度を使用して、感覚的な利点をこれらの初期の哺乳類に与えられているでしょう。

チンチラは、そのサイズに対して特に長いひげを持っています。, ©AttilaBarsan/Getty

この新しい触覚ベースは、ラットのようなモバイル探索ウィスカーでは、後の哺乳類が非常に多くの環境を利用する能力を支え、顔の筋肉を発達させ、脳の再編成と拡大を促進する鍵でもあったと仮定している。

実際、それはおそらく温血動物になり、生きた若者を出産するのと同じくらい重要な哺乳類の進化のステップでした。,

ラットがウィスカーを使ってマップを作る方法

ラットで見られる急速なウィスカーの動きは、毎秒25回まで振動するため、環境に関する詳細な情報

1

すべてのvibrissaeの急速な”泡立て”

直線で移動するとき、ラットはそれぞれの側のvibrissaeを対称的に”泡立て”、頭の周りの大きな領域をサンプリングします。 しかし、回転するとき、それは回転に向かってそのひげの動きを偏らせる。,

2

対側ウィスカーフォワード

ラットの頭の片側にある大原線維が物体と接触すると、反対側のものはより多くの情報を集めるためにラウンドスイープします。,

3

近距離評価

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ラットは、その後、オブジェクトをより詳細に探索するために頭を向け、鼻を障害物に向かって動かし、その顎と唇は、追加の感覚情報を収集します。

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