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Los mamíferos terrestres exhiben una extraordinaria diversidad sensorial adaptada a sus nichos. Los carnívoros (perros, gatos) tienen sistemas olfativos extremadamente desarrollados: el perro tiene ~300 millones de receptores olfativos (vs 6 millones en humanos) y ~1200 tipos de ORs, lo que le permite detectar concentraciones de 10¹ M (un billón de veces más sensible que el humano para algunas moléculas).

Las vibrisas (bigotes) de roedores y carnívoros son sistemas táctiles de alta precisión. Como vigas de Euler-Bernoulli, su flexibilidad = FL³/(3EI) depende fuertemente de L y d: bigotes largos y delgados son muy sensibles a pequeñas fuerzas. Los folículos de vibrisas tienen la mayor inervación de cualquier estructura táctil: ~100200 axones por vibrisa. El córtex de vibrisas en ratas (barrel cortex) tiene una representación somatotópica 1:1 con cada vibrisa.

La visión nocturna de carnívoros usa el tapetum lucidum (capa reflectante detrás de la retina) para dar a los fotones una segunda oportunidad de ser absorbidos, duplicando efectivamente la sensibilidad en condiciones de baja iluminación. El coeficiente de reflexión r_tapetum 0.60.9 aumenta la sensibilidad en 1.61.9×. El costo es pérdida de resolución espacial (dos fotones del mismo objeto pueden llegar desde diferentes ángulos).

Los roedores se comunican extensamente mediante vocalizaciones ultrasónicas (USVs, 2280 kHz) inaudibles para humanos, usadas en cortejo, juego y situaciones de estrés. Las crías producen USVs de llamada a la madre cuando son separadas. El sistema auditivo de roedores está especialmente adaptado a estas frecuencias: la membrana basilar y las células ciliadas están optimizadas para 1080 kHz.

Las vibrisas de focas y morsas (mamíferos acuáticos con vibrisas muy desarrolladas) merecen mención especial: sus vibrisas onduladas actúan como filtros que suprimen la turbulencia propia del movimiento (auto-movimiento) pero amplifican las perturbaciones de la estela hidrodinámica de presas, permitiéndoles seguir estelas de peces a distancias de hasta 35 m con un retraso de 30 segundos.

ID:('ky', 595)

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$C_{olf}=N_{OR}\log_2(K)$

Variables

$C_{olf}$

Capacidad olfativa

$bit$

$K$

Estados discriminables por receptor

$1$

$N_{OR}$

Número de tipos de receptores olfativos

$1$

ID:('gm', 5357)

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$I=\frac{\pi d^4}{64}$

Variables

$d$

Diámetro de vibrisa

$m$

$I$

Momento de inercia de vibrisa

$m?$

ID:('gm', 5358)

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$\delta_{tip}=\frac{F_{whisker}L^3}{3EI}$

Variables

$E$

Módulo elástico

$Pa$

$F_{whisker}$

Fuerza sobre vibrisa

$N$

$delta_{tip}$

Deflexión de punta de vibrisa

$m$

$L$

Longitud de vibrisa

$m$

$I$

Momento de inercia de vibrisa

$m?$

ID:('gm', 5359)

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$N_{cycles}=f_{USV}\Delta t_{pulso}$

Variables

$N_{cycles}$

Ciclos en pulso ultrasónico

$1$

$f_{USV}$

Frecuencia ultrasónica

$Hz$

$Delta t_{pulso}$

Duración del pulso

$s$

ID:('gm', 5360)

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$m_{part}=M_sV_{part}$

Variables

$M_s$

Magnetización de saturación

$A/m$

$m_{part}$

Momento magnético efectivo

$A·m²$

$V_{part}$

Volumen de partícula

$m³$

ID:('gm', 5361)

Storyboard

$F_{mag}=m_{part}\nabla B$

Variables

$ abla B$

Gradiente de campo magnético

$T/m$

$F_{mag}$

Fuerza magnética

$N$

$m_{part}$

Momento magnético efectivo

$A·m²$

ID:('gm', 5362)

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$d_{target}=\frac{c_s\Delta t_{ToF}}{2}$

Variables

$c_s$

Velocidad del sonido

$m/s$

$d_{target}$

Distancia estimada al blanco

$m$

$Delta t_{ToF}$

Tiempo de vuelo del eco

$s$

ID:('gm', 5363)

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$\tau_{resp}=\frac{1}{k_{on}H_T+k_{off}}$

Variables

$H_T$

Activación por umbral térmico

$1$

$k_{on}$

Tasa de apertura TRPV1

$1/s$

$k_{off}$

Tasa de cierre TRPV1

$1/s$

$ au_{resp}$

Tiempo de respuesta térmica

$s$

ID:('gm', 5364)

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$S_{noche}=S_{dia}(1+r_{tapetum})$

Variables

$r_{tapetum}$

Reflectancia del tapetum

$1$

$S_{dia}$

Sensibilidad base diurna

$1$

$S_{noche}$

Sensibilidad nocturna

$1$

ID:('gm', 5365)