Un'immagine al microscopio a foglio leggero della pelle embrionale di becco d'anatra macchiata con anticorpi Tuj1 per etichettare i neuroni sensoriali. Attestazione:Slav Bagriantsev
Se cammina come un'anatra (o un'oca o un cigno), può trovare cibo nel fango senza vederlo o annusarlo. Questi becchi di uccelli acquatici sono ricoperti da una pelle molto simile alla pelle sensibile dei palmi delle nostre mani, e può sentire il cibo nel fango e nell'acqua torbida. Slav Bagriantsev, Eve Schneider, ed Evan Anderson della Yale University stanno studiando la pelle d'anatra per saperne di più su come funziona il nostro senso del tatto.
"Sappiamo molto su come vediamo, gusto, e odora, "Bagriantsev ha spiegato, "ma in realtà non sappiamo molto su come funziona il tatto a livello molecolare".
Presenteranno le loro intuizioni sulla meccanica del tatto al 63° incontro annuale della società biofisica, che si terrà dal 2 al 6 marzo, 2019 a Baltimora, Maryland.
C'è solo una molecola, finora, che è stato identificato come importante per il tatto nei vertebrati come gli umani, i topi, e anatre, chiamato Piezo2. La maggior parte di ciò che sappiamo su Piezo2 proviene dalla ricerca sui topi, però, la pelle di un topo è per lo più ricoperta di peli, a differenza della pelle glabra sui nostri palmi o labbra. Bagriantsev e i suoi colleghi hanno deciso di studiare le anatre, i cui becchi sono coperti di pelle glabra come la nostra, che può aiutarli a conoscere anche il tocco umano. Anatre, oche, e i cigni sono unici tra gli uccelli acquatici in quanto sono esigenti riguardo al cibo che mangiano:non sarebbero in grado di farlo senza le loro fatture specializzate.
Hanno scoperto che i gruppi di neuroni responsabili della percezione del tatto hanno una densità simile nei becchi delle anatre a quella dei palmi umani e dei primati. Quando piccole forze, come quelli che potrebbero essere generati da un girino che si dimenava nell'acqua torbida, allungare i neuroni in un becco d'anatra, Piezo2 si apre e lascia entrare gli ioni nel neurone. Quando entrano abbastanza ioni, il neurone si accende, inviando un segnale al cervello che dice all'anatra che c'è movimento nelle vicinanze. Bagriantsev e colleghi hanno scoperto che l'anatra Piezo2 consente a più ioni di entrare nel neurone rimanendo aperto più a lungo, rispetto al mouse Piezo2. Questa piccola differenza probabilmente consente a un becco d'anatra di essere più sensibile al tatto rispetto alla zampa di un topo.
"Sembra che le anatre abbiano sfruttato ciò che la maggior parte dei vertebrati hanno normalmente, " disse Bagriantsev.
Piezo2 probabilmente non è l'unica molecola coinvolta nel contatto. I topi senza Piezo2 hanno deficit tattili, ma sono ancora in grado di rilevare il tocco e navigare nel mondo, quindi devono essere coinvolte altre molecole. Bagriantsev ei suoi colleghi sperano che i becchi delle anatre li aiutino a rivelare gli altri giocatori nella sensazione al tatto.