Spaltsinnesorgan

2023-12-17T00:14:50Z

93.129.37.135: Nachdem in diesem Satz die Rede von mechanosensitiv ist, und auch nicht dasteht, wie die Cuticula elektrische Spannungen erzeugen oder leiten würde, nehme ich stark an, dass im Original mit "Spannung" mechanische Spannung gemeint war, und dass der Link auf "elektrische Spannung" irrtümlich gesetzt wurde. Siehe auch den englischen Artikel.

'''Spaltsinnesorgane''' sind die [[Sensor]]en für Substrat[[vibration]]en bei [[Gliederfüßer]]n, z. B. bei [[Webspinnen]]. Spaltsinnesorgane können zu einem [[lyraförmiges Organ|lyraförmigen Organ]] zusammengefasst sein. Mehrere, bis über 20 parallel ausgerichtete Spaltsinnesorgane bilden dabei eine Gruppe, die der Wahrnehmung des Reizes dient. Meist sind die Spaltsinnesorgane an den Gelenken der Laufbeine angeordnet. Sie ermöglichen z. B. den Spinnen das Erkennen von Beute oder Feinden durch Substratschwingungen.

==Funktionsweise==
Die Übertragung des [[Reiz]]es geschieht von den [[Tarsus (Gliederfüßer)|Tarsen]] als Verformung oder [[Mechanische Spannung|Spannung]]sänderung der [[Exoskelett|Cuticula]] auf eine eingesenkte, 15 bis 120 µm lange Membran, in deren Mitte in einem Kopplungszylinder zwei mechanosensitive [[Dendrit (Biologie)|Dendriten]] enden. Der Reiz wird auf eine Dendritenfläche von nur 1 µm² fokussiert. Die Spaltsinnesorgane reagieren schon auf Schwingungs[[amplitude]]n der Tarsen von 1 bis 10 nm. Mit der Schwingungsbeschleunigung [[Korrelation|korreliert]] die [[Nervenzelle|neuron]]ale Antwort ab Frequenzen von 40 Hz, die Schwelle liegt bei etwa 8 mm/s². Die Beziehung zwischen Reiz und Reaktion ist [[Logarithmus|logarithmisch]], sodass ein [[Rezeptor (Biochemie)|Rezeptor]] die natürlich vorkommenden Beschleunigungen von 10 bis 1.000 mm/s² kodieren, die Amplitudenunterschiede jedoch schlecht auflösen kann.

Durch die bis über 20 parallel ausgerichteten Spaltsinnesorgane eines lyraförmigen Organs erhöht sich die Vibrationsempfindlichkeit und der Kodierumfang, denn einzelne Spaltsinnesorgane können auf unterschiedliche Frequenzen abgestimmt sein. Spinnen entdecken laufende Beute neben anderen Sinneseindrücken, wie visueller Wahrnehmung, hauptsächlich durch Substratvibrationen. Dabei übertragen beispielsweise Pflanzenblätter Vibrationen in einem großen [[Frequenz]]bereich bis 5.000 Hz mit geringer [[Dämpfung]]. Nach 18 cm sinkt die Ausgangs[[amplitude]] auf die Hälfte.

Auf Spannungsänderungen der Cuticula antworten beide Dendriten eines Organs nur phasisch, ein Dendrit mit einem [[Spike]] und der andere mit einem [[Burst]]. Es ist noch nicht ganz erforscht, ob die rasche [[Adaption (Akustik)|Adaptation]] ein Teil des [[Signaltransduktion]]sprozesses ist. Sie verhindert, dass permanente Spannungen beispielsweise durch das eigene Körpergewicht der Spinne in der Beincuticula, die Spaltsinnesorgane erregen. So wird ein gutes Verhältnis zwischen Signal und [[Rauschen (Physik)|Rauschen]] und damit eine hohe Vibrationsempfindlichkeit ermöglicht.

In Lauerstellung tasten die acht Tarsen der Spinne wie [[Fühler (Biologie)|Fühler]] auf dem Substrat das kreisförmige Umfeld von 360° ab. Dieser Abtastkreis hat bei ''Cupiennius salei'' (Gattung Ctenidae) einen Durchmesser von 10 cm, was zwischen den diagonal positionierten Tarsen zu Amplitudenunterschieden von bis zu 17 dB und Zeitunterschieden von bis zu 10 ms führt. Somit zeigt das stärkste oder als erstes vibrierende Bein der Spinne die genaue Richtung zur Reizquelle an. [[Echte Radnetzspinnen|Radnetzspinnen]] zum Beispiel können sich auf 3 bis 4° genau zur Vibrationsstelle hin ausrichten. Es ist bisher noch nicht genau bekannt, ob diese Signale auch Entfernungsinformationen enthalten, sie könnten in Amplituden- oder in spektralen Reizdifferenzen zwischen unterschiedlich positionierten Tarsen vorhanden sein.

==Literatur==
*''BI-Lexikon Neurobiologie.'' Leipzig, 1988. ISBN 3-323-00190-7

[[Kategorie:Anatomie (Wirbellose)]]
[[Kategorie:Wahrnehmung]]

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