Champs électriques et magnétiques
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L'électroréception (détection de champs électriques) est un sens présent chez les requins, les raies, les poissons électriques et certains amphibiens. Les ampoules de Lorenzini des élasmobranches détectent des champs électriques aussi faibles que 1 à 5 nV/cm, ce qui équivaut à détecter le champ d'une batterie de 1,5 V à 1 500 km. Cette extrême sensibilité leur permet de localiser des proies enfouies dans le sable grâce au champ bioélectrique de leurs muscles et de leurs nerfs.
Le champ électrique dipolaire dans l'eau salée (conductivité 4 S/m) diminue comme E 1/r³ (beaucoup plus rapide que la lumière ou le son). Cela limite la portée de l'électroréception à des distances de 10 à 50 cm chez la plupart des espèces. Cependant, dans leau de mer dense et conductrice, même de petits potentiels bioélectriques produisent des courants détectables par les récepteurs.
Les poissons aptéronotidés et mormyridés génèrent leurs propres champs électriques (décharge électrique d'organes, EOD) et détectent les perturbations de ce champ provoquées par des objets proches (électrolocalisation active). L'EOD produit un champ dipolaire dont la distorsion lors du passage à côté d'un objet conducteur ou diélectrique est détectée par la différence entre des cloques sur le même côté et sur des côtés différents du corps, avec une résolution spatiale de quelques millimètres.
La magnétoréception utilise deux mécanismes proposés : (1) des cristaux de magnétite (FeO) dans des cellules spécialisées qui agissent comme des compas mécaniques le couple = m·B·sin() aligne le dipôle avec le champ terrestre et cette rotation active les mécanorécepteurs ; (2) des paires d'électrons radicalaires (cryptochromes dans les yeux) dont la chimie est sensible au champ magnétique via le mécanisme des paires radicalaires.
La CEM induite = v·B·L lorsqu'un poisson nage à une vitesse v dans le champ magnétique terrestre B_T génère une tension aux bornes du corps qui peut être détectée par ses propres électrorécepteurs. Avec v = 1 m/s, B_T = 50 T et L = 0,5 m, 25 nV à la limite de résolution des ampoules de Lorenzini. Cette hypothèse expliquerait comment les requins et les tortues utilisent le champ magnétique terrestre pour la navigation océanique.
ID:('ky', 578)
Palos Verdes, Costa de Corral, Chile
