Langsung ke konten utama

Ular Deteksi Inframerah Reseptor Membongkar Suhu Tubuh Mangsa

loading...
bisnis online
(KeSimpulan) Para ilmuwan telah mengidentifikasi reseptor yang memungkinkan ular menemukan mangsa dalam kegelapan. Ular dapat 'melihat' dalam gelap berkat saluran protein yang diaktifkan oleh panas dari tubuh mangsanya. Vipers (ular berbisa), pythons (sanca) dan boas menggunakan lubang di wajah mereka yang disebut pit organs, sebuah membran yang dapat mendeteksi radiasi infra merah dari tubuh hangat hingga jarak satu meter.

Pada malam hari, pit organs ular untuk "melihat" gambar pemangsa ataupun mangsa (sebagai kamera inframerah) yang memberikan indera tambahan unik. Sebuah studi yang dipublikasikan di Nature, mengungkap bagaimana proses ini bekerja pada sebuah level molekul.

Sel-sel saraf dalam saluran pit organs mengandung ion disebut TRPA1, reseptor inframerah yang dapat mendeteksi radiasi infra merah sebagai panas, daripada sebagai cahaya, sehingga teori menegaskan fungsi pit organs dipegang oleh ahli ekologi perilaku. Reseptor juga ditemukan di dalam kepala mamalia, di mana TRPA1 channels juga dikenal sebagai wasabi receptors, mendeteksi iritasi dari tanaman atau sumber lain.

"Fisiolog hewan telah melakukan pekerjaan yang indah pada anatomi sistem indra ini. Benar-benar informasi penting bagi orang-orang seperti kita yang akan datang untuk memproses genetika. Apa yang tidak mereka ketahui adalah logika molekul," kata David Julius, biolog molekular di University of California, San Francisco, yang memimpin penelitian.

Organ pit berisi serabut saraf yang dikenal sebagai trigeminal ganglia. Para peneliti menjelaskan bahwa cara yang baik dalam organ molekul detektor panas akan membandingkan trigeminal ganglia dengan dorsal root ganglia. Yang terakhir memasok otak dengan input sensoris dari leher ke bawah dan akan lebih kecil kemungkinannya untuk menghasilkan protein yang diperlukan pit organs untuk mendeteksi panas.

Tim peneliti menunjukkan RNAs yang berbeda yang dihasilkan oleh setiap jenis syaraf, suatu indikasi gen yang aktif dan menghasilkan protein. Mereka mengidentifikasi hanya satu (TRPA1) yang dinyatakan berbeda dalam dua jenis ganglia dengan gen di trigeminal ganglia yang memproduksi 400 kali lebih RNA dalam dorsal root ganglia.

Pit organ adalah bagian dari snake's somatosensory system (yang mendeteksi sentuhan, suhu, rasa sakit) dan tidak menerima sinyal dari mata. Ini membenarkan hipotesis bahwa ular menggunakan infra merah untuk 'melihat' dengan mendeteksi panas, bukan photons cahaya. Radiasi infra merah memanaskan jaringan membran pit, kemudian saluran TRPA1 terbuka ketika suhu mencapai ambang batas tersebut, memungkinkan ion-ion yang mengalir ke sel-sel saraf dan memicu sinyal listrik.

Antena membran tergantung dalam ruang kecil hampa, memungkinkan untuk menyalurkan panas dengan cepat dan memaksimalkan perbedaan suhu yang terdeteksi pada hewan berdarah panas dan segala sesuatu yang lain. Menurut pengamatan tim, TRPA1 diaktifkan oleh suhu yang lebih tinggi dari sekitar 28°C (kira-kira suhu ular akan 'merasakan' tikus atau tupai dalam jarak meter.

Fisiolog dan biolog sel setuju meskipun mengidentifikasi reseptor merupakan kontribusi penting, masih ada lagi kisah peran organ pit. "Para peneliti menggunakan teknik molekul secara elegan untuk mengkonfirmasi sebuah hipotesis lama yang didukung oleh data fisiologis dan perilaku. Walaupun aspek temuan bertentangan dengan kerja perilaku dan fisiologis yang diketahui, penggunaan teknik genetika molekular adalah langkah baru dalam memahami bagaimana lubang-lubang pada wajah bekerja," kata Aaron Krochmal, herpetolog dari Washington College di Chestertown, Maryland.

Sebuah studi sebelumnya yang laporkan pada tahun 1956 menunjukkan bahwa ular dapat mendeteksi tangan manusia lebih baik dalam ruang berpendingin dari pada suhu kamar. "Sistem indra Pit jelas lebih fungsional dengan temperatur yang dilaporkan di bawah 28°C sebagai ambang," kata George Bakken, fisiolog dari Indiana State University, Terre Haute.

Studi tentang bagaimana ular mendeteksi radiasi infra merah telah berkembang perlahan-lahan. "Mungkin sebagian karena secara umum manusia takut ular dan sebagian karena adanya bahaya nyata yang ditimbulkan oleh lubang ular. Hasil yang disajikan di sini mungkin merupakan satu perkembangan paling dramatis dalam sejarah studi pencitraan inframerah," kata Michael Grace, neurolog dari Florida Institute of Technology di Melbourne.
  • Gracheva, E. O. et al. Nature doi:10.1038/nature08943 (2010).
  • Bullock, T. H. & Diecke, F. P. J. Physiol. 134, 47-87 (1956).
bisnis online
Ikuti sains dan teknologi terkini di: Laporan Penelitian. Update via: Google+ Twitter Facebook Pinterest YouTube
Kesimpulan.com menerima konten tentang teknologi, sains, lingkungan dan bisnis dari siapa saja. Kami siap untuk publikasi dan press release. Informasi lanjut kunjungi laman ini.

Komentar