Peixes são animais aquáticos com grande diversidade. Existem mais de 32’000 espécies de peixes, fazendo dele o maior grupo de vertebrados.
A maioria dos peixes possui órgãos sensoriais altamente desenvolvidos. Os olhos da maioria dos peixes que vivem à luz do dia são capazes de ter uma visão colorida. Alguns podem até ver a luz ultravioleta. Os peixes também têm um olfacto muito bom. As trutas, por exemplo, têm buracos especiais chamados “nares” na cabeça que utilizam para registar pequenas quantidades de químicos na água. Salmões em migração vindos do oceano usam este sentido para encontrar o caminho de volta aos seus rios de origem, porque se lembram do seu cheiro. Especialmente os peixes de terra têm um sentido táctil muito forte nos lábios e nos barbos. As suas papilas gustativas também se encontram lá. Eles usam estes sentidos para procurar comida no chão e em águas turvas.
Os peixes também têm um sistema de linhas laterais, também conhecido como sistema lateralis. É um sistema de órgãos dos sentidos tácteis localizado na cabeça e ao longo dos dois lados do corpo. É utilizado para detectar movimento e vibração na água circundante.
FunctionEdit
Fish usam o órgão sensitivo da linha lateral para detectar presas e predadores, mudanças na corrente e sua orientação e usam-no para evitar colisão na cardumeação.
Coombs et al. mostraram que o órgão sensitivo da linha lateral é necessário para que os peixes detectem suas presas e se orientem para ele. Os peixes detectam e orientam-se para os movimentos criados pelas presas ou por uma esfera metálica vibratória, mesmo quando estão cegos. Quando a transdução de sinal nas linhas laterais é inibida pela aplicação de cloreto de cobalto, a capacidade de visar a presa é grandemente diminuída.
A dependência dos peixes do órgão da linha lateral para evitar colisões nos peixes de cardume foi demonstrada por Pitcher et al. em 1976, onde mostram que peixes opticamente cegos podem nadar num cardume de peixes, enquanto aqueles com um órgão da linha lateral deficiente não podem .
AnatomyEdit
As linhas laterais são visíveis como duas linhas ténues que correm ao longo de cada lado do corpo do peixe, desde a cabeça até à cauda. Elas são constituídas por uma série de células mecanorreceptoras chamadas neuromastos. Estas estão localizadas na superfície da pele ou estão, mais frequentemente, embutidas dentro do canal da linha lateral. O canal da linha lateral é uma estrutura preenchida por muco que se encontra logo abaixo da pele e que transita o deslocamento externo da água através de aberturas do exterior para os neuromastos do interior. Os próprios neuromas são compostos por células sensoriais com células capilares finas que são encapsuladas por uma cúpula cilíndrica gelatinosa. Estas chegam directamente à água aberta (comum em peixes de águas profundas) ou ao fluido linfático do canal da linha lateral. A pressão variável da água dobra a cúpula e, por sua vez, as células capilares no seu interior. Similar às células pilosas em todas as orelhas dos vertebrados, uma deflexão em direção aos cílios mais curtos leva a uma hiperpolarização (diminuição da taxa de disparo) e uma deflexão na direção oposta leva à despolarização (aumento da taxa de disparo) das células sensoriais. Portanto, a informação de pressão é transduzida para informação digital usando codificação de taxa que é então passada ao longo do nervo da linha lateral para o cérebro. Ao integrar muitos neuromastros através de suas conexões aferentes e eferentes, circuitos complexos podem ser formados. Isto pode fazê-los responder a diferentes frequências de estimulação e consequentemente codificar para diferentes parâmetros, como aceleração ou velocidade.
Em tubarões e arraias, alguns neuromastos sofreram uma evolução interessante. Eles evoluíram em eletro-receptores chamados ampolas de Lorenzini. Com este instrumento sensível estes peixes são capazes de detectar minúsculos potenciais eléctricos gerados pelas contracções musculares e podem assim encontrar as suas presas a grandes distâncias, em águas turvas ou mesmo escondidas debaixo da areia. Tem sido sugerido que os tubarões também usam este sentido para a migração e orientação, uma vez que as ampolas de Lorenzini são suficientemente sensíveis para detectar o campo electromagnético terrestre.
Evolução ConvergenteEditar
Cefalópodes:
Cefalópodes tais como lulas, polvos e chocos têm linhas de células epidérmicas ciliadas na cabeça e braços que se assemelham às linhas laterais dos peixes. Os registos electrofisiológicos destas linhas no choco comum (Sepia officinalis) e na lula breve (Lolliguncula brevis) identificaram-nos como um invertebrado análogo às linhas laterais mecanorreceptoras de peixes e anfíbios aquáticos .
Crustáceos:
Outra convergência para a linha lateral dos peixes é encontrada em alguns crustáceos. Ao contrário dos peixes, eles não têm as células mecanosensoriais em seu corpo, mas as têm espaçadas em intervalos regulares em longas antenas de arrasto. Estas são mantidas paralelas ao corpo. Isto forma duas ‘linhas laterais’ paralelas ao corpo que têm propriedades semelhantes às das linhas laterais dos peixes e são mecanicamente independentes do corpo .
Mamíferos:
No manatim aquático o corpo pós-craniano tem pêlos táteis. Eles se assemelham aos pêlos mecanosensoriais de ratos toupeiras nus. Este arranjo de pêlos tem sido comparado com a linha lateral do peixe e complementam as fracas capacidades visuais do peixe-boi. Da mesma forma, os bigodes das focas do porto são conhecidos por detectarem movimentos minúsculos da água e servirem como um sistema receptor hidrodinâmico. Este sistema é muito menos sensível do que o equivalente em peixe.