ইন্দ্রিয়তন্ত্র/হাঙ্গর

হাঙর: ইলেক্ট্রোসেপশন

হাঙর পৃথিবীর অন্যতম প্রাচীন প্রাণী (সবচেয়ে প্রাচীন হাঙরের সন্ধান ৪২০ মিলিয়ন বছরেরও বেশি পুরোনো)। এগুলো এলাসমোব্রাঙ্কি নামক কার্টিলাজিনাস মাছের একটি উপশ্রেণীর অন্তর্গত। এর মধ্যে আরও রয়েছে রে এবং স্কেট। অন্যান্য বৈশিষ্ট্যের পাশাপাশি এলাসমোব্রাঙ্কিদের একটি বিশেষ বৈশিষ্ট্য হলো এদের সাঁতার বেলুন নেই, যা অধিকাংশ মাছের থাকে। আরেকটি অসাধারণ বৈশিষ্ট্য হলো, এরা লরেঞ্জিনির অ্যাম্পুলা নামক অঙ্গের মাধ্যমে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র অনুভব করতে পারে (দেখুন ২. লরেঞ্জিনির অ্যামপুলা)।^[1] এই সংবেদনশীল স্নায়ুর সংখ্যা চোখ, কান, নাক ও ল্যাটারাল লাইনের সংবেদনশীল স্নায়ুর সংখ্যার তুলনীয়। এই সংবেদনশীলতা এলাসমোব্রাঙ্কিদের শিকার, সমপ্রজাতি ও শিকারির বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র সনাক্ত করতে সক্ষম করে। নিচের অনুচ্ছেদসমূহ শুধুমাত্র হাঙর সম্পর্কিত।

সংবেদনশীল ইনপুট

অন্য মাছের জৈব-বিদ্যুৎগতিশীল কার্যকলাপ কিংবা পৃথিবীর চৌম্বকক্ষেত্রে আধান চলাচলের সময় ইনডাকশন দ্বারা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি হতে পারে।

জৈব-বিদ্যুৎ ক্ষেত্র

মাছের আশপাশে তিন ধরণের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র, যেগুলোকে জৈব-বিদ্যুৎ ক্ষেত্র বলা হয়, কালমাইন সনাক্ত করেন ^[2]:

• মাথা ও গিল অঞ্চলে এবং ক্ষতের আশেপাশে সর্বোচ্চ ৫০০ μV পর্যন্ত ডিসি ক্ষেত্র
• শ্বাসপ্রশ্বাসের সাথে সঙ্গতিপূর্ণভাবে মাথা ও গিল অঞ্চলে সর্বোচ্চ ৫০০ μV পর্যন্ত <২০Hz কম ফ্রিকোয়েন্সির এসি ক্ষেত্র
• শরীর ও লেজের পেশী সংকোচনের সময় দুর্বল উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সির এসি ক্ষেত্র

শ্বাসপ্রশ্বাসের সময় প্রতিরোধ অনুপাতের পর্যায়ক্রমিক পরিবর্তনের কারণে এই কম ফ্রিকোয়েন্সির এসি ক্ষেত্র বিদ্যমান ডিসি ক্ষেত্রের মধ্যে তৈরি হয়।

৬০টি কশেরুকা ও অ-কশেরুকা প্রাণীর জৈব-বিদ্যুৎ ক্ষেত্র পরিমাপ করা হয়েছে, যা প্রমাণ করে এই ক্ষেত্রগুলো অনেক প্রাণীর মধ্যেই বিদ্যমান। বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই ডিসি ক্ষেত্র পেশী ক্রিয়ার উপর নির্ভর করে না এবং হাঙরের জন্য এটি একটি নির্ভরযোগ্য উদ্দীপক হয়ে ওঠে শিকার সনাক্ত করার ক্ষেত্রে। শিকার মাছ বা সমপ্রজাতিরা একটি ডাইপোল ক্ষেত্র তৈরি করে, যেটি নিচের সূত্র দ্বারা নির্ধারণ করা যায় ^[3]:

${\vec {E}}={\frac {3{\hat {r}}\left({{\vec {p}}\cdot {\hat {r}}}\right)-{\vec {p}}}{4\pi {\varepsilon _{0}}{{\left|{\vec {r}}\right|}^{3}}}}$

এখানে, ε₀ হলো পরিবাহিতা ধ্রুবক, p⃗ হলো ডাইপোল ভেক্টর, r̂ = r⃗/|r⃗| হলো r⃗ এর দিকে নির্দেশিত একক ভেক্টর এবং |r⃗| হলো ডাইপোল উৎস থেকে দূরত্ব।

হাঙররা তাদের ইলেক্ট্রোরিসেপ্টর ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক ঘটনা শনাক্ত করতে পারে সক্রিয় (দেখুন ১.২. উদ্দীপিত বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা) বা নিষ্ক্রিয় মোডে [5]। নিষ্ক্রিয় মোডে হাঙর পরিবেশে বিদ্যমান ক্ষেত্র যেমন শিকারের জৈব-বিদ্যুৎ ক্ষেত্র বা সমুদ্রজলে বিদ্যমান ভূ-বিদ্যুৎ ক্ষেত্র শনাক্ত করে (দেখুন ১.২)। কালমাইন রিপোর্ট করেছেন যে লেমন শার্করা বাহামার উত্তর ও দক্ষিণ বিমিনির মাঝে প্রশস্ত উপসাগর অতিক্রমের সময় সোজা পথ অনুসরণ করে [7]। তারা সমুদ্র স্রোত দ্বারা উদ্দীপিত পরিবেষ্টিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের উপর ভিত্তি করে দিক নির্ধারণ করতে সক্ষম।

উদ্দীপিত বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা

পৃথিবীর চৌম্বকক্ষেত্রের কারণে সমুদ্রজলের স্রোত বা একটি হাঙর ডিসি ক্ষেত্র সৃষ্টি করতে পারে [4] (দেখুন চিত্র ১ এবং ২)।

Figure 1: পৃথিবীর চৌম্বকক্ষেত্রের মধ্য দিয়ে হাঙরের গতি একটি বৈদ্যুতিক স্রোত সৃষ্টি করে, যা একটি ডরসোভেন্ট্রাল ভোল্টেজ পার্থক্য তৈরি করে।

চার্জযুক্ত একটি কণা (q) যদি v বেগে চৌম্বকক্ষেত্র B এর মধ্য দিয়ে চলে, তবে এটি একটি লরেঞ্জ বল (F) অনুভব করে, যা চৌম্বকক্ষেত্রের লম্বভাবে কাজ করে:

${\vec {F}}=q\cdot {\vec {v}}\times {\vec {B}}$

যেকোনো বস্তুতে উপস্থিত মুক্ত আধান এইভাবে বিচ্যুত হয়, ফলে ধনাত্মক ও ঋণাত্মক আধান আলাদা হয়ে যায় এবং একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র উদ্ভূত হয়।

এক লিটার সমুদ্রজলে প্রায় ৩৫ গ্রাম দ্রবীভূত লবণ (মূলত Na+ ও Cl−) থাকে [22]। সমুদ্রস্রোতের মতো জল চলাচলের ফলে এই আধানগুলোও চলাচল করে। ধনাত্মক ও ঋণাত্মক আধান ভিন্ন দিকে সরে যায়, ফলে আধান বিচ্যুতি ঘটে এবং একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র সৃষ্টি হয়, যা হাঙরের ইলেক্ট্রোরিসেপ্টর উদ্দীপিত করার জন্য যথেষ্ট। মাছের শরীরের তরলেও অনেক মুক্ত আয়ন (যেমন Na+, K+, Ca2+, Cl− ও HCO3−) থাকে। সমুদ্রস্রোতের মতো, হাঙরের নিজস্ব গতি থেকেও এমন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র উদ্ভূত হয়।

Figure 2: পৃথিবীর চৌম্বকক্ষেত্রের মধ্য দিয়ে সমুদ্রস্রোতের গতি দ্বারা উদ্দীপিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র।

যদি হাঙর সক্রিয় মোডে তার ইলেক্ট্রোরিসেপ্টর ব্যবহার করে, তবে তার নিজের গতি দ্বারা সৃষ্ট বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলো (যেমন গতি-উদ্দীপিত ক্ষেত্র) ব্যবহৃত হয় [5]। ক্যারি ও স্কারল্ড [6] লক্ষ্য করেন যে অভিবাসী নীল হাঙর কয়েকদিন ধরে সমুদ্রে একটি নির্দিষ্ট পথ ধরে চলে। এইরকম সোজা পথে চলা সম্ভব একমাত্র পৃথিবীর চৌম্বকক্ষেত্রের দিকনির্দেশনার উপর ভিত্তি করে। হাঙররা স্থির কম্পাস নির্দেশনার জন্য সক্রিয় মোডে চৌম্বকক্ষেত্র ব্যবহার করে, আর জলের প্রবাহের দিক নির্ধারণের জন্য পরিবেষ্টিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ব্যবহার করে নিষ্ক্রিয় মোডে [8]। এই দুই মোডের সংযুক্তি হাঙরের জন্য একটি পরিপূর্ণ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দিকনির্দেশনা ব্যবস্থা নিশ্চিত করে।

লোরেনজিনির অ্যাম্পুলা

গঠন

লোরেনজিনির অ্যাম্পুলা হলো বিদ্যুৎ ক্ষেত্র অনুধাবনের জন্য ব্যবহৃত সংবেদী অঙ্গ, যাকে ইলেক্ট্রোরিসেপ্টর বলা হয়। এগুলো জেলি-ভর্তি কিছু নালির একটি গুচ্ছ নিয়ে গঠিত [1]। নালির এক প্রান্ত ত্বকের মধ্য দিয়ে একটি ছিদ্র (পোর) তৈরি করে, যা হাঙরের চামড়ায় ছোট কালো বিন্দুর মতো দেখা যায় (দেখুন চিত্র ৩: একটি টাইগার হাঙরের মাথা। ছোট কালো বিন্দুগুলো হলো লোরেনজিনির অ্যাম্পুলার ছিদ্র)। নালির অপর প্রান্ত একটি অ্যাম্পুলায় শেষ হয়, যেটি সংবেদী ইপিথেলিয়াম দ্বারা আবৃত স্ফীত অংশের একটি গুচ্ছ (দেখুন চিত্র ৪)। অ্যাম্পুলারি স্নায়ু হলো অ্যাম্পুলা থেকে নির্গত অ্যাফারেন্ট স্নায়ুর গুচ্ছ। কোনো অ্যাফারেন্ট স্নায়ু অ্যাম্পুলায় প্রবেশ করে না। অ্যাম্পুলাগুলোর একটি গুচ্ছ দৃঢ় সংযোগকারী কলার ক্যাপসুলে আবদ্ধ থাকে। প্রতিটি প্রজাতির জন্য এই বণ্টন প্যাটার্ন বিশেষভাবে নির্দিষ্ট।

সংবেদী ইপিথেলিয়াম নাশপাতি-আকৃতির রিসেপ্টর কোষ, সহায়ক কোষ এবং একটি বেসমেন্ট মেমব্রেন নিয়ে গঠিত (দেখুন চিত্র ৫)। রিসেপ্টর কোষ কেবল একটি বিন্দুতে অ্যাম্পুলার অভ্যন্তরস্থ লুমেনে পৌঁছায়, যেখানে কিনোসিলিয়াম অবস্থিত। সহায়ক কোষগুলো বিভিন্ন রিসেপ্টর কোষের মধ্যবর্তী স্থান পূরণ করে। স্নায়ুর প্রান্তের সঙ্গে যুক্ত সিন্যাপস রিসেপ্টর কোষের ভিত্তিতে স্থাপিত থাকে এবং এটি বেসমেন্ট মেমব্রেনের সঙ্গে যুক্ত। জেলি-ভর্তি নালির অভ্যন্তরীণ প্রাচীর দুটি স্তরের চ্যাপ্টা এপিথেলিয়াল কোষ দিয়ে গঠিত। অভ্যন্তরীণ স্তরের কোষগুলো টাইট জাংশনের মাধ্যমে যুক্ত থাকে, যা উচ্চ প্রতিরোধ গঠনের ব্যাখ্যা দেয়। যেহেতু জেলির প্রতিরোধ খুবই কম, নালিগুলো নিম্ন-ফ্রিকোয়েন্সি ক্যাবলের মতো কাজ করে [9]। ফলে হাঙরেরা কেবল ডিসি ক্ষেত্র গ্র্যাডিয়েন্ট বা নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সির এসি ক্ষেত্র অনুভব করতে সক্ষম। বাইরের অংশে দুটি স্তরের বৃত্তাকারভাবে বিন্যস্ত এবং একটি স্তরের লম্বালম্বি কোলাজেন ফাইবার থাকে।

চিত্র ৪: লোরেনজিনির অ্যাম্পুলার জেলি-ভর্তি নালিগুলো একটি ক্যাপসুলে শেষ হয়েছে; an: অ্যাম্পুলারি স্নায়ু, ca: ক্যাপসুল, m: শরীরের পেশি, sk: ত্বক (এপিডার্মিস ও ডার্মিস)

চিত্র ৫: লোরেনজিনির অ্যাম্পুলার সংবেদী ইপিথেলিয়াম; bm: বেসমেন্ট মেমব্রেন, kc: কিনোসিলিয়াম, mv: মাইক্রোভিলি, n: নিউক্লিয়াস, ne: স্নায়ু প্রান্ত, rec: রিসেপ্টর কোষ, sc: সহায়ক কোষ, syn: সিন্যাপস, t: টাইট জাংশন

মাথায় বণ্টন

জেলি-ভর্তি নালির যে ছিদ্রগুলো শুরু হয়, সেগুলো মূলত মাথার ডরসাল এবং ভেন্ট্রাল পৃষ্ঠে থাকে। এই নালিগুলো বহু ভিন্ন দিকে নির্দেশ করে। কিম [10] ডিজকগ্রাফ ও কালমিজন [11]-এর মূল উপাত্ত ব্যবহার করে ছোট দাগযুক্ত ক্যাটশার্কের ১৫টি অ্যাম্পুলারি ক্লাস্টার চিহ্নিত করেছেন (দেখুন চিত্র ৬)। এর মধ্যে ১৪টি প্রতিটি পাশে যুগ্মভাবে সুষমভাবে বিন্যস্ত এবং একটি সুষম অক্ষ বরাবর ডরসাল অংশে অবস্থিত।

উত্তেজনা রূপান্তরণ

লোরেনজিনির অ্যাম্পুলার রিসেপ্টর কোষগুলো বিদ্যুৎ ক্ষেত্রের পরিবর্তনের ফলে তৈরি সম্ভাবনাকে রূপান্তর করে এবং তা অ্যাকশন সম্ভাবনার হার হিসেবে অ্যাফারেন্ট স্নায়ুর মাধ্যমে মস্তিষ্কে পাঠানো হয়। রিসেপ্টর কোষের অভ্যন্তরীণ শক্তিবিদ্যুতীয় সম্ভাবনা প্রায় –0.1 mV এবং বাহ্যিক শক্তিবিদ্যুতীয় সম্ভাবনা 0 mV। বাহ্যিকভাবে একটি ঋণাত্মক সম্ভাবনা প্রয়োগ করা হলে, রিসেপ্টর কোষের অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক অংশের মধ্যে একটি হাইপারপোলারাইজেশন ঘটে (যেমন: –0.1 mV থেকে –0.2 mV)। এই হাইপারপোলারাইজেশন অ্যাফারেন্ট স্নায়ুতে অ্যাকশন সম্ভাবনার হার বৃদ্ধি করে। বিপরীতভাবে, বাহ্যিকভাবে একটি ধনাত্মক সম্ভাবনা প্রয়োগ করা হলে, সেল মেমব্রেন ডিপোলারাইজ হয় এবং অ্যাকশন সম্ভাবনার হার হ্রাস পায় [13]।

জেলির উচ্চ পরিবাহিতা লোরেনজিনির অ্যাম্পুলাকে একটি নিম্ন-ফ্রিকোয়েন্সি হাই-পাস ফিল্টারের মতো আচরণ করতে সহায়তা করে [9]। এর ফলে অ্যাম্পুলা শুধুমাত্র কম ফ্রিকোয়েন্সির এসি অথবা ডিসি বৈদ্যুতিক সংকেত গ্রহণ করতে সক্ষম হয়। প্রাকৃতিক পরিবেশে, হাঙররা অন্য প্রাণীর ডিসি ইলেকট্রিক ফিল্ড শনাক্ত করতে পারে, যেমন হৃদস্পন্দন বা গিলের আন্দোলনের কারণে উৎপন্ন বিদ্যুৎ ক্ষেত্র [4]। এছাড়া, তারা সমুদ্রের বিদ্যুৎচুম্বকীয় ক্ষেত্র এবং নিজেদের চলাচলের কারণে সৃষ্ট পরিবর্তনও শনাক্ত করতে পারে।

নিউরাল সংকেত প্রক্রিয়াজাতকরণ

বৈদ্যুতিক এবং গন্ধ অনুভূতির সমন্বয়

শিকার বা একই প্রজাতির প্রাণীদের দ্বারা সৃষ্ট বেশিরভাগ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ডাইপোলের মতো হয় (দেখুন ১.১ বায়োইলেকট্রিক ক্ষেত্র) [10]। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের রেখাগুলো বাঁকা এবং হাঙররা অনুভব করা স্থানীয় বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র থেকে ডাইপোল উৎস নির্ধারণ করতে পারে না [10]। উৎসের দূরত্বও অনুমান করা সম্ভব নয়, কারণ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা সরাসরি দূরত্বের পরিমাপ নয়। ডাইপোলের বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা দূরত্বের তৃতীয় ঘাতের ব্যাসার্ধ অনুসারে কমে যায় যা অ্যাম্পুলে অফ লোরেনজিনির মধ্যে সম্ভাব্য পার্থক্যে যোগ হয়। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তথ্য প্রক্রিয়াকরণ এবং শিকারকে কাছে টেনে আনতে যে স্নায়ুমটর প্রক্রিয়া কাজ করে তা এখনও অজানা।

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র দ্রুত দুরত্বে দুর্বল হওয়ার কারণে, হাঙররা শিকার মাছের ক্ষেত্র কেবল কাছাকাছি অবস্থানে থাকলে সনাক্ত করতে পারে [18]। দূরত্বের সংকেত গুলো চাপ এবং গন্ধের মাধ্যমে সনাক্ত হয়: উদাহরণস্বরূপ, হাঙর দূর থেকে আহত মাছের গন্ধের ক্ষেত্র দ্বারা আকৃষ্ট হয়। তবে গন্ধের ক্ষেত্র স্থানীয় জল প্রবাহ দ্বারা সহজেই বিকৃত হয় এবং আহত মাছের সঠিক অবস্থান নির্ধারণে অযোগ্য। যখন হাঙর যথেষ্ট কাছে আসে তখন তার বৈদ্যুতিক সংবেদন লক্ষ্য মাছের অবস্থান নির্ধারণে কার্যকর হয়, এমনকি মাছ বালির মধ্যে লুকিয়ে থাকলেও।

কাল্মিজন [20] ইলেকট্রোড ব্যবহার করে শিকার মাছের বায়োইলেকট্রিক ক্ষেত্র অনুকরণ করেছিলেন। হাঙররা শুধুমাত্র ইলেকট্রোডেই কামড় দিয়েছিল, যদিও ইলেকট্রোডের কাছাকাছি গন্ধ উৎস ছিল। বড় ডগফিশ হাঙর প্রায় ৯০-১২০ সেমি আকারের, ৪০ সেমি দূরত্ব থেকে এই ইলেকট্রোডের বৈদ্যুতিক সংকেত পেয়ে খাদ্য সাড়া দেখিয়েছিল। ঐ দূরত্বে বৈদ্যুতিক গ্রেডিয়েন্ট ছিল প্রায় ৫ nV/cm। হাঙররা অবশ্যই আক্রমণ শুরু হওয়ার স্থান থেকে অনেক দূর থেকেও বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র সনাক্ত করেছিল। বড় দূরত্ব থেকে আক্রমণ করা সর্বোত্তম কৌশল নয়, কারণ এতে শিকার মাছ সচেতন হয়ে সহজে পালাতে পারে। বৈদ্যুতিক সংবেদন শক্তির সবচেয়ে বড় সুবিধা আক্রমণের দূরত্বে নয়, বরং বালির মধ্যে লুকানো শিকার শনাক্ত করার পেনেট্রেশন ক্ষমতায়।

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দিক সনাক্তকরণ

শিকার প্রাণীর বায়োইলেকট্রিক ক্ষেত্র শনাক্ত করতে হাঙররা অন্যান্য সংবেদনশীল পদ্ধতির মতো পরিবেশগত ক্ষেত্র বা পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের মাধ্যমে তাদের চলাচলের ফলে সৃষ্ট সংকেতগুলো বাদ দিতে পারে [9]। ত্বকের উপর তাত্ক্ষণিক বিভব বণ্টন বা সময়ের সঙ্গে ক্ষেত্রের দিক পরিবর্তনের বিশ্লেষণ একটি সম্ভাব্য উপায়। যেখানে খাওয়ার প্রতিক্রিয়া শুরু হয়, সেই দূরত্বে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র প্রায় অভিন্ন এবং রিসেপ্টর সিস্টেমের শব্দ থেকে তা আলাদা করা কঠিন। কাল্মিজনের প্রস্তাবিত আক্রমণ অ্যালগরিদম (চিত্র ৭ দেখুন) হাঙরকে তাদের শিকার দ্বারা সৃষ্ট ডাইপোল শনাক্ত করতে সাহায্য করে, যদিও তারা ডাইপোলের সঠিক অবস্থান জানে না: শিকারটির বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র প্রথমবার অনুভব করার সময় হাঙর তার দেহ অক্ষ ও স্থানীয় ক্ষেত্রের দিকের মধ্যে একটি ধ্রুব কোণ বজায় রাখে। এই কোণ থেকে যে কোনো বিচ্যুতি প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে সংশোধিত হয়। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ররেখা অনুসরণ করলেই শেষ পর্যন্ত হাঙর ডাইপোল উৎসে পৌঁছাতে পারে। এই অ্যালগরিদম আক্রমণের কোণ, ক্ষেত্রের ধ্রুবকতা, শক্তি বা দিকের অস্থায়ীত্ব এবং তাই শিকার মাছের চলাচলের পরিবর্তনের প্রতি সংবেদনশীল নয়।

ডাইপোলের কাছে ক্ষেত্র আরও জটিল ও বিশ্লেষণে কঠিন হয়ে পড়ে। হাঙররা সম্ভবত সেই অংশ সম্পূর্ণ উপেক্ষা করে, কারণ তারা ডাইপোল উৎসের আসল অবস্থানে কামড় দেয়, যা আক্রমণ শুরু হতেই বৈদ্যুতিকভাবে সরিয়ে ফেলা হয় [20]। ক্ষেত্ররেখার বাঁক বা গ্রেডিয়েন্টের মতো অপ্রতিসম বৈশিষ্ট্যগুলি হাঙরকে সাময়িক ক্ষেত্র তথ্য উপেক্ষা করার সংকেত দিতে পারে। তবে তিন-মাত্রিক পরিস্থিতিতে বা শিকার মাছের পথ যদি ডাইপোলের সমতলেই সীমাবদ্ধ না থাকে, তবে অ্যালগরিদমের জন্য অতিরিক্ত তথ্য প্রয়োজন হয় অথবা কিছু অনিশ্চয়তা থেকে যায়।

প্যাসিভ ও অ্যাকটিভ মোডের পার্থক্য

কিভাবে হাঙররা পরিবেশগত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র (প্যাসিভ মোড) এবং তাদের চলাচলের কারণে পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা সৃষ্ট ক্ষেত্র (অ্যাকটিভ মোড) পৃথক করে তা স্পষ্ট নয়। যেহেতু ইলেক্ট্রোরিসেপ্টরগুলি ০.১২৫ থেকে ৮ হার্জ ফ্রিকোয়েন্সির মধ্যে কাজ করে, কাল্মিজন [16] প্রস্তাব করেছেন: হাঙররা হয়তো সাময়িকভাবে ঘুরে তাদের চৌম্বক অভিযোজন পরীক্ষা করে এবং পরিবেশগত ক্ষেত্রের (শিকার বা সমুদ্র প্রবাহের কারণে) দিক অনুসন্ধান করে।

কনট্রাল্যাটারাল ইনহিবিশন

কিম [10] প্রস্তাব করেছেন যে মাথার প্রতিটি পাশের অ্যাম্পুলারি ক্লাস্টার (দেখুন ২.১.১) একটি বিপরীত পার্শ্বীয় ইনহিবিশন ব্যবহার করে ডাইপোল উৎস নির্ণয় করে। এটি ক্লাস্টার জোড়ার তীব্রতা পার্থক্য হিসেবে মডেল করা যায়। হাঙর উচ্চ তীব্রতার দিকে মাথা ঘুরিয়ে ডাইপোল উৎস সনাক্ত করতে পারে। অ্যাম্পুলে অফ লোরেনজিনির সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতা ১-৮ হার্জ ফ্রিকোয়েন্সি সীমায় এবং হাঙরের মাথা দোলানোর স্বাভাবিক সময়কালের সাথে মেলে। কিমের সিমুলেশন দেখায় মাথা দোলানোর কোণ যত বড়, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দিক নির্ণয় তত উন্নত হয়, কারণ মাথার দোলানো শব্দযুক্ত সংকেতগুলো বাতিল করে। ফলে সংকেত শব্দ থেকে সহজে পৃথক হয়। এটি কাল্মিজনের পরিবেশগত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র শনাক্তকরণের কৌশলকে সমর্থন করে [16]।

তথ্যসূত্র

[1] Richard W. Murray, The Ampullae of Lorenzini, Chapter 4 in Handbook of Sensory Physiology Vol. 3, Springer Verlag Berlin, 1974

[2] Adrianus Kalmijn, Bioelectric fields in sea water and the function of the ampullae of Lorenzini in elasmobranch fishes, 1972

[3] Jackson J.D., Classical Electrodynamics, 3rd ed., John Wiley and Sons, New York, 1999

[4] Michael Paulin, Electroreception and the Compass Sense of Sharks, 1995

[5] Adrianus Kalmijn, The Detection of Electric Fields from Inanimate and Animate Sources Other Than Electric Organs, Chapter 5 in Handbook of Sensory Physiology Vol. 3, Springer Verlag Berlin, 1974

[6] E. G. Carey and J.V. Scharold, Movements of blue sharks (Prionace glauca) in depth and course, 1990

[7] Adrianus Kalmijn, Theory of electromagnetic orientation: a further analysis, 1984

[8] Adrianus Kalmijn, Appendix in E. G. Carey and J.V. Scharold, Movements of blue sharks (Prionace glauca) in depth and course, 1990

[9] Adrianus Kalmijn, Detection of Weak Electric Fields, Chapter 6 in Sensory Biology of Aquatic Animals, Springer-Verlag New York Inc., 1988

[10] DaeEun Kim, Prey detection mechanism of elasmobranchs, 2007

[11] S. Dijkglcaaf and A. J. Kalmijn, Untersuchungen über die Funktion Der Lorenzinischen Ampullen an Haifischen, 1963

[12] Jeff Schweitzer, Functional organization of the electroreceptive midbrain in an elasmobranch (Platyrhinoidis triseriata), 1985

[13] R. W. Murray, The Response of the Ampullae of Lorenzini of Elasmobranchs to Electrical Stimulation, 1962

[14] Brandon R. Brown, Modeling an electrosensory landscape: behavioral and morphological optimization in elasmobranch prey capture, 2002

[15] Jin Lu and Harvey M. Fishman, Interaction of Apical and Basal Membrane Ion Channels Underlies Electroreception in Ampullary Epithelia of Skates, 1994

[16] Adrianus Kalmijn, Detection and processing of electromagnetic and near field acoustic signals in elasmobranch fishes, 2000

[17] Adrianus Kalmijn, Electric and Magnetic Field Detection in Elasmobranch Fishes, 1982

[18] Adrianus Kalmijn, The Electric Sense of Sharks and Rays, 1971

[19] Adrianus Kalmijn, Electric and Magnetic Field Detection in Elasmobranch Fishes, 1982

[20] Adrianus J. Kalmijn and Matthew B. Weinger, An Electrical Simulator of Moving Prey for the Study of Feeding Strategies in Sharks, Skates, and Rays, 1981

[21] http://en.wikipedia.org/wiki/Ampullae_of_Lorenzini, 22.07.2014

[22] http://en.wikipedia.org/wiki/Seawater, 11.08.2014

[23] R. Douglas Fields, The shark’s electric sense, 2007