De „spitsmuizen van het water doen veel van de hun jacht bij nacht zodat begon ik benieuwd zijnd hoe zij hun prooi in bijna totale duisternis kunnen identificeren,“ zeg Ken Catanië, de verwante professor van biologische wetenschappen in Vanderbilt die de studie leidde.

Catanië werkte met James Hare en Kevin Campbell samen bij de Universiteit van Manitoba en gebruikte een hoge snelheids infrarode videocamera om deze vraag te beantwoorden. De resultaten van hun studie worden gemeld in een document de met een adellijke titel „spitsmuizen van het Water beweging, vorm, en geur ontdekken om prooi onderwater“ gepubliceerd 9 Januari in de Werkzaamheden van de Nationale Academie van Wetenschappen te vinden.

„Ons onderzoek bevestigt dat de spitsmuizen in het algemeen, en de waterspitsmuizen in het bijzonder, wonderen van aanpassing, met specialisaties zijn en het gedrag dat veel andere zoogdieren aan schande zet,“ Catanië zegt.

De onderzoekers hadden een hoge snelheidscamera wegens de reflexen snel als de bliksem van de waterspitsmuis nodig: Het kan een aanval onder vijftigste van een seconde binnen lanceren van het ontdekken van de aanwezigheid van prooi en opent zijn mond in voorbereiding om een beet in twintigste van een seconde te nemen. Om te bepalen hoe de spitsmuizenjacht in dark, de wetenschappers ook hun gedrag in het infrarode gedeelte van het spectrum moest controleren, dat voorbij de visuele waaier van de spitsmuis is.

Hun observaties openbaarden dat de uiterst kleine dieren prooi enkel zo snel en efficiënt bij nacht kunnen vangen aangezien zij tijdens de dag doen en bepaalden dat zij drie basismethodes om gebruiken dit te doen. Werkend in duisternis, waterspitsmuizen:

• Ontdek veroorzaakte waterbewegingen wanneer de prooidieren proberen weg te zwemmen;

• Identificeer de vorm van prooispecies gebruikend hun bakkebaarden;

• Gebruik hun betekenis van geur onderwater door luchtbellen te blazen uit hun neus en dan hen re-te inhaleren.

Catanië had het derde deze methodes - de capaciteit van de spitsmuizen die geurslepen te volgen onderwater door luchtbellen uit te ademen en dan hen re-te inhaleren - in een studie van 2006 in de dagboekAard ontdekt wordt gepubliceerd. Deze capaciteit staat duikende waterspitsmuizen toe om de algemene plaats van onderwaterprooi uit letterlijk te snuiven.

In het huidige document, ontdekten de onderzoekers dat de waterspitsmuizen twee extra methodes binnen aan nul op smaakvolle doelstellingen gebruiken. Zij gebruiken hun gevoelige bakkebaarden om de vorm van voorwerpen te bepalen die zij ontmoeten. En zij zijn scherp gevoelig voor plotselinge waterstromen als die geproduceerd wanneer een vis of een insect proberen weg te zwemmen.

„Deze combinatie methodes stelt een ernstig raadsel voor prooi,“ Catanië neemt waar. „Als zij bevriezen, riskeren zij opsporing van aanraking of reukzin. Maar als zij proberen weg te zwemmen, produceren zij waterstromen die hun plaats kunnen openbaren.“

Na het waarnemen van het natuurlijke de jachtgedrag van de waterspitsmuizen in bijna totale duisternis, bedachten de onderzoekers een reeks experimenten om de specifieke opsporingsmethodes te identificeren die de uiterst kleine jagers gebruiken en een anderen uit te sluiten.

Door hoorbare en ultrasone vraag te registreren, konden de onderzoekers de mogelijkheid dat uitsluiten de uiterst kleine spitsmuizen sonar, echolocation of elektrogevoeligheid (electroreception) gebruiken om prooi te vinden.

Om de reactie van waterspitsmuizen op waterstromen te testen, rustten de onderzoekers een klein, glas-gebaseerd aquarium met verscheidene kleine waterstralen uit. Zij zetten individuele waterspitsmuizen in de kamer en op videocassette opgenomen hun reactie aangezien zij verschillende aan en uit stralen draaiden. Zij vonden dat de spitsmuizen herhaaldelijk korte, plotselinge die waterbewegingen aanvielen die worden ontworpen om storingen te simuleren door aan prooi worden veroorzaakt te ontsnappen.

Om de capaciteit van de waterspitsmuizen te testen om prooi door hun vorm te identificeren, mengden Catanië en zijn collega's gecre?ërde vis-vormige siliciumvoorwerpen, hen met zo ook met maat rechthoekige en cilindrische stukken van silicium en zetten hen in het aquarium met de spitsmuizen. Dan namen waar zij aangezien de spitsmuizen negeerden omhoog over het algemeen de geometrische gestalte gegeven voorwerpen maar de vis-vormige doelstellingen na het aanstoten van hen met hun bakkebaarden braken.

De onderzoekers bepaalden ook dat de motie ook aanvallen teweegbracht, zelfs wanneer de bewegende doelwitten geen realistische vissenvorm hadden. Zij leidden tot bewegende doelwitten dat door een reepje van ijzer in stukken van silicium op te nemen en gebruikten een magneet onder de tank wordt geplaatst tot hen beweging te maken.

„Één van de moeilijkheden in het doen van deze experimenten was dat het niet de lange spitsmuizen om neemt te berekenen dat onze doelstellingen geen echte vissen zijn. U kunt slechts dwaas hen een paar keer, de“ rapporten van Catanië.

Het onderzoek werd gefinancierd door een Toekenning van de Carrière NSF en een Toekenning MacArthur aan Catanië en de Raad voor Onderzoek van Natuurwetenschappen en van de Techniek Van de toelage van de Ontdekking van Canada aan Campbell en Hazen.

Nota: Een versie van verschillende media van dit verhaal is beschikbaar op de Exploratie, het online het onderzoektijdschrift van de Universiteit Vanderbilt, in http://www.vanderbilt.edu/exploration/stories/watershrew.html]