Rheotaxis

Rheotaxis

(양극) Rheotaxis는 많은 수생 생물에서 볼 수 있는 택시의 한 형태로서,[1] 예를 들어 물고기들이 (일반적으로) 다가오는 전류가 될 것이다. 흐르는 개울에서 이런 행동은 물살에 휩쓸리기보다 자신들의 위치를 고수하도록 이끈다. Rheotaxis는 제브라피쉬와 다른 종에서 발견되었으며,[2] 대부분의 주요 수중 무척추동물 그룹에서 발견된다.[3] RHeotaxis는 동물 생존을 위해 중요하다. 왜냐하면 물 속에 동물을 위치시키는 것은 먹이를 접근하는 기회를 증가시킬 수 있고, 특히 그것이 정지해 있을 때 그들이 소비하는 에너지의 양을 줄일 수 있기 때문이다.[1] 뱀장어와 같은 일부 유기체는 역류하거나 역류하지 않는 역류 현상을 보일 것이다.[4] 이 행동은 그들이 이주하기를 원하는 경향의 일부분이다.[4] 어떤 동물성 플랑크톤은 또한 양성 또는 음성 rheotaxis를 나타낸다.[5]

물고기의 경우, 가로선 시스템은 물체의 다가오는 흐름 패턴의 변화, 그리고 물살을 향하거나 멀어지는 동물의 해당 방향을 결정하는 데 사용된다.[6] 횡선 감각 시스템은 물의 움직임을 감지하는 기계식 뇌세포로 구성되어 있다.[3] 동물들은 또한 물 속에서 방향을 잡기 위해 다른 방법들과 함께 Rheotaxis를 사용할 수 있다. 예를 들어, sea lamprey는 전류의 흐름을 이용하여 상류 화학적 자극을 식별하고, 신호의 방향을 향해 자신을 위치시킨다.[7]

Rheotaxis는 작은 규모의 인공 시스템에서도 볼 수 있는 현상이다. 최근에는 특정 자력 입자(금-플라티넘 나노로드)가 작은 미세유체 채널의 흐름과 반대 방향으로 방향을 바꾸게 될 것이라는 관측이 나왔다.[8]

참조

  1. ^ a b Elder, John; Coombs, Sheryl (2015-05-21). "The influence of turbulence on the sensory basis of rheotaxis". Journal of Comparative Physiology A. 201 (7): 667–680. doi:10.1007/s00359-015-1014-7. ISSN 1432-1351. PMID 25994410. S2CID 17702032.
  2. ^ Oteiza, Pablo; Odstrcil, Iris; Lauder, George; Portugues, Ruben; Engert, Florian (2017). "A novel mechanism for mechanosensory-based rheotaxis in larval zebrafish". Nature. 547 (7664): 445–448. doi:10.1038/nature23014. PMC 5873946. PMID 28700578.
  3. ^ a b Suli, Arminda; Watson, Glen M.; Rubel, Edwin W.; Raible, David W. (2012-02-16). "Rheotaxis in Larval Zebrafish Is Mediated by Lateral Line Mechanosensory Hair Cells". PLOS ONE. 7 (2): e29727. doi:10.1371/journal.pone.0029727. ISSN 1932-6203. PMC 3281009. PMID 22359538.
  4. ^ a b Du Colombier, SB; Bolliet, V; Bardonnet, A (2009). "Swimming activity and behaviour of European Anguilla anguilla glass eels in response to photoperiod and flow reversal and the role of energy status". Journal of Fish Biology. 74 (9): 2002–13. doi:10.1111/j.1095-8649.2009.02269.x. PMID 20735685.
  5. ^ Holzner, Markus; Souissi, Sami; Fouxon, Itzhak; Michalec, François-Gaël (2017-12-26). "Zooplankton can actively adjust their motility to turbulent flow". Proceedings of the National Academy of Sciences. 114 (52): E11199–E11207. doi:10.1073/pnas.1708888114. ISSN 1091-6490. PMC 5748176. PMID 29229858.
  6. ^ Brown, Erika E. A.; Simmons, Andrea Megela (2016-11-21). "Variability of Rheotaxis Behaviors in Larval Bullfrogs Highlights Species Diversity in Lateral Line Function". PLOS ONE. 11 (11): e0166989. doi:10.1371/journal.pone.0166989. ISSN 1932-6203. PMC 5117756. PMID 27870909.
  7. ^ Choi, Jongeun; Jeon, Soo; Johnson, Nicholas S; Brant, Cory O; Li, Weiming (2013-11-07). "Odor-conditioned rheotaxis of the sea lamprey: modeling, analysis and validation". Bioinspiration & Biomimetics. 8 (4): 046011. doi:10.1088/1748-3182/8/4/046011. ISSN 1748-3182. PMID 24200699.
  8. ^ Baker, Remmi; Kauffman, Joshua E.; Laskar, Abhrajit; Shklyaev, Oleg E.; Potomkin, Mykhailo; Dominguez-Rubio, Leonardo; Shum, Henry; Cruz-Rivera, Yareslie; Aranson, Igor S.; Balazs, Anna C.; Sen, Ayusman (2019-06-06). "Fight the flow: the role of shear in artificial rheotaxis for individual and collective motion". Nanoscale. 11 (22): 10944–10951. doi:10.1039/C8NR10257K. ISSN 2040-3372. PMID 31139774.