Campos Eléctricos y Magnéticos
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La electrorecepción (detección de campos eléctricos) es un sentido presente en tiburones, rayas, peces eléctricos y algunos anfibios. Las ampollas de Lorenzini de los elasmobranquios detectan campos eléctricos de tan solo 15 nV/cm equivalente a detectar el campo de una pila de 1.5 V a 1500 km de distancia. Esta sensibilidad extrema permite localizar presas enterradas en arena por el campo bioeléctrico de sus músculos y nervios.
El campo eléctrico dipolar en agua salada (conductividad 4 S/m) cae como E 1/r³ (mucho más rápido que la luz o el sonido). Esto limita el alcance de la electrorecepción a distancias de 1050 cm en la mayoría de las especies. Sin embargo, en agua de mar densa y conductora, incluso pequeños potenciales bioeléctricos producen corrientes detectables por los receptores.
Los peces de apteronotidos y mormíridos generan campos eléctricos propios (descarga de órgano eléctrico, EOD) y detectan las perturbaciones de este campo causadas por objetos cercanos (electrolocalización activa). La EOD produce un campo dipolar cuya distorsión al pasar junto a un objeto conductor o dieléctrico es detectada por diferencia entre ampollas del mismo y distinto lado del cuerpo, con resolución espacial de milímetros.
La magnetorrecepción utiliza dos mecanismos propuestos: (1) cristales de magnetita (FeO) en células especializadas que actúan como brújulas mecánicas el torque = m·B·sin() alinea el dipolo con el campo terrestre y esta rotación activa mecanorreceptores; (2) pares de electrones radicales (criptocromos en los ojos) cuya química es sensible al campo magnético mediante el mecanismo de par radical.
La FEM inducida = v·B·L cuando un pez nada a velocidad v en el campo magnético terrestre B_T genera un voltaje a través del cuerpo que puede ser detectado por sus propios electroreceptores. Con v = 1 m/s, B_T = 50 T y L = 0.5 m, 25 nV en el límite de resolución de las ampollas de Lorenzini. Esta hipótesis explicaría cómo los tiburones y tortugas usan el campo magnético terrestre para navegación oceánica.
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Campos Eléctricos y Magnéticos
Descripción
Cálculos
Cálculos
Variables
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Palos Verdes, Costa de Corral, Chile
