Det er et faktisk, jordisk dyr du ser på på bildet ovenfor - ikke, som du kanskje har antatt, en skapning utenfor Star Wars . Den stjernenose føflekken, som ligger i myrene og våtmarkene i det østlige USA og Canada, er omtrent på størrelse med en rotte når den er fullvokst. Den er funksjonelt blind og spiser insekter, ormer og små fisk.
Men det mest bemerkelsesverdige aspektet av dyret er det helt merkelige utseendet, dominert av det 22-tente ultrasensitive snuten, kalt en stjerne (de er ikke øynene og ansiktet i midten av det rosa kjøttfulle området, men snarere neseborene ). Denne snuten, som brukes til å jakte og ta byttedyr, har mer enn 100 000 nerveender som er pakket inn i et område som knapt har mer enn 1 cm i diameter, noe som gjør det til et av de mest følsomme berøringsorganene i hele dyreriket.
En stjernemudete føflekker søker etter byttedyr med stjernen sin. (Foto av Kristin Gerhold og Diana Bautista)I et papir publisert i dag i tidsskriftet PLOS ONE, har et team av biologer og nevrovitenskapsmenn fra UC Berkeley og Vanderbilt University undersøkt aktiviteten til føflekkstjernen på molekylært nivå for å finne ut hvordan den formidler informasjon til dyrets hjerne. Et av teamets mest interessante funn er at stjernen er relativt dårlig i nevroner som er følsomme for smerter, men ekstremt rik på nevroner som er spesielt tilpasset for å være berøringsfølsomme.
Hver av stjernens 22 tentakler (kalt “stråler”) er dekket av små kuplede strukturer kjent som Eimers organer - den gjennomsnittlige snuten har rundt 30 000 totalt. Som kontrast inneholder en hel menneskelig hånd omtrent 17 000 berøringsfibre (som er analog med Eimers organer), men føflekkstjernen er mindre enn en eneste menneskelig fingertupp.
En av studiens forfattere, Vanderbilt nevrovitenskapsmann Kenneth Catania, har studert det underlige dyret i mer enn to tiår og har tidligere antydet at den følsomme informasjonen den får fra sin stjerne likner den visuelle informasjonen vi får fra øynene. . Det vil si at akkurat som vår verden i stor grad er definert av visuelle stimuli, blir den stjernemudde føflekken mest direkte definert ved berøring.
For bevis, peker han på det faktum at føflekkenes hjerner er romlig organisert rundt taktile signaler som kommer fra stjernene deres på omtrent samme måte som hjernen vår ordner den visuelle informasjonen som blir generert av øynene deres. Deres neocortex - de ytre lagene i hver av hjernens halvkuler - har et kart over nerver som romlig tilsvarer dataene som kommer fra hver av stjernens stråler. Det vil si at hjerneområdet som samsvarer med en bestemt stråle ligger i nærheten av regionen som samsvarer med neste stråle. Vår visuelle cortex er ordnet på omtrent samme måte.
Føflekenes bruk av stjernene ligner også måten vi (og mange andre pattedyr) bruker øynene på for å forstå miljøet vårt. Da Catania og andre forskere filmet føflekkenes oppførsel, oppdaget de at når de kom i kontakt med et objekt av interesse, begynte føflekkene raskt å undersøke den med sine minste stråler (de to som hang i sentrum av stjernen).
Dette ligner på måten primater bruker syn, og er avhengige av korte, raske øyebevegelser, slik at fovea centralis - den sentrale høyeste oppløsningsdelen av øyet - for å skille visuelle detaljer. Det mest fascinerende er at både føflekkenes minste stråler og vår fovea centralis er overrepresentert når det gjelder området i neocortex. I stedet for å se verden med øyne, ser "den funksjonelt blinde stjernespisemolen tilsynelatende" det underjordiske miljøet med sin snute.