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Elektrorezeption (Erkennung elektrischer Felder) ist ein Sinn, der bei Haien, Rochen, elektrischen Fischen und einigen Amphibien vorhanden ist. Die Lorenzini-Ampullen von Elasmozweigen erfassen elektrische Felder von nur 15 nV/cm das entspricht der Erfassung des Feldes einer 1,5-V-Batterie in 1500 km Entfernung. Diese extreme Sensibilität ermöglicht es ihnen, im Sand vergrabene Beute über das bioelektrische Feld ihrer Muskeln und Nerven zu lokalisieren.

Das elektrische Dipolfeld in Salzwasser (Leitfähigkeit 4 S/m) fällt zu E 1/r³ (viel schneller als Licht oder Schall). Dies begrenzt den Bereich der Elektrorezeption bei den meisten Arten auf Entfernungen von 1050 cm. In dichtem, leitfähigem Meerwasser erzeugen jedoch selbst kleine bioelektrische Potenziale Ströme, die von Rezeptoren erfasst werden können.

Apteronotiden- und Mormyridenfische erzeugen ihre eigenen elektrischen Felder (elektrische Organentladung, EOD) und erkennen Störungen dieses Feldes, die durch in der Nähe befindliche Objekte verursacht werden (aktive Elektroortung). Der EOD erzeugt ein dipolares Feld, dessen Verzerrung beim Vorbeigehen an einem leitenden oder dielektrischen Objekt durch den Unterschied zwischen Blasen auf derselben und verschiedenen Körperseiten mit einer räumlichen Auflösung von Millimetern erfasst wird.

Die Magnetorezeption nutzt zwei vorgeschlagene Mechanismen: (1) Magnetitkristalle (FeO) in spezialisierten Zellen, die als mechanische Kompasse fungieren das Drehmoment = m·B·sin() richtet den Dipol auf das Erdfeld aus und diese Rotation aktiviert Mechanorezeptoren; (2) Radikale Elektronenpaare (Kryptochrome in den Augen), deren Chemie durch den Radikalpaarmechanismus empfindlich auf das Magnetfeld reagiert.

Die induzierte EMF = v·B·L, wenn ein Fisch mit der Geschwindigkeit v im Erdmagnetfeld B_T schwimmt, erzeugt eine Spannung im Körper, die von seinen eigenen Elektrorezeptoren erfasst werden kann. Mit v = 1 m/s, B_T = 50 T und L = 0,5 m, 25 nV an der Auflösungsgrenze der Lorenzini-Ampullen. Diese Hypothese würde erklären, wie Haie und Schildkröten das Erdmagnetfeld für die Navigation auf dem Meer nutzen.

>Modell

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Beschreibung

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