Ampullat havaitsevat vedessä olevat sähkökentät, tai tarkemmin sanottuna ihohuokosessa olevan jännitteen ja sähköreseptorisolujen pohjalla olevan jännitteen välisen potentiaalieron. Positiivinen huokosärsyke vähentäisi sähköreseptorisoluista tulevaa hermoaktiivisuutta ja negatiivinen huokosärsyke lisäisi sähköreseptorisoluista tulevaa hermoaktiivisuutta. Kukin ampulla sisältää yhden solukerroksen, joka sisältää sähköisesti kiihtyviä reseptorisoluja, jotka on erotettu tukisoluilla. Solut ovat yhteydessä toisiinsa apikaalisilla tiiviillä liitoksilla, jotta solujen välille ei vuoda virtaa. Reseptorisolujen apikaalisilla pinnoilla on pieni pinta-ala, jolla on runsaasti jännitteestä riippuvia kalsiumkanavia ja kalsiumaktivoituja kaliumkanavia. Koska kanavan seinämän resistanssi on hyvin suuri, kaikki kanavan huokosen ja ampullan välinen jännite-ero putoaa noin 50 mikronin paksuisen reseptoriepiteelin läpi. Koska reseptorisolujen tyvikalvoilla on pienempi resistanssi, suurin osa jännitteestä putoaa niiden apikaalisten pintojen yli, jotka ovat kiihtyviä ja jotka ovat kynnysarvossa. Reseptorisolujen läpi kulkeva sisäänpäin suuntautuva kalsiumvirta depolarisoi tyvikalvot, mikä aiheuttaa presynaptisen kalsiumin vapautumisen ja kiihottavan lähettimen vapautumisen afferentteihin hermosäikeisiin. Yksi ensimmäisistä kalsiumin aktivoimien kaliumkanavien kuvauksista perustui luistimen Lorenzinin ampullan tutkimuksiin. Suuren konduktanssin kalsiumaktivoituneet kaliumkanavat (BK-kanavat) on hiljattain osoitettu ampullassa kloonaamalla.

Hait saattavat olla herkempiä sähkökentille kuin mitkään muut eläimet, ja niiden herkkyyskynnys on niinkin alhainen kuin 5 nV/cm. Se on 5/1.000.000.000 volttia mitattuna senttimetrin pituisessa ampullassa. Valkohait pystyvät reagoimaan yhden miljoonasosan voltin varauksiin vedessä. Kaikki elävät olennot tuottavat sähkökentän lihassupistuksilla, ja hai voi saada heikkoja sähköisiä ärsykkeitä eläinten, erityisesti saaliseläinten, lihassupistuksista. Toisaalta halvaantuneen saaliin tuottamat sähkökemialliset kentät riittivät kokeellisissa altaissa herättämään haiden ja rauskujen syömishyökkäyksen; lihassupistukset eivät siis ole välttämättömiä eläinten houkuttelemiseksi. Hait ja rauskut voivat paikantaa hiekkaan haudatun saaliin tai tasavirtasähködipolit, jotka simuloivat hiekkaan haudatun saaliin sähkökentän pääpiirteittäistä piirrettä.

Jokainen liikkuva johdin, kuten merivesi, indusoi sähkökentän, kun läsnä on Maan kaltainen magneettikenttä. Maan magneettikentän merivirtoihin indusoimat sähkökentät ovat samaa suuruusluokkaa kuin sähkökentät, joita hait ja rauskut pystyvät aistimaan. Tämä voisi tarkoittaa, että hait ja rauskut voivat orientoitua valtamerivirtojen sähkökenttiin ja käyttää muita valtameren sähkökenttien lähteitä paikalliseen orientoitumiseen. Lisäksi sähkökenttä, jonka ne aiheuttavat kehoonsa uidessaan maapallon magneettikentässä, voi antaa niille mahdollisuuden aistia magneettisen suunnan.

Käyttäytymistutkimukset ovat myös antaneet todisteita siitä, että hait pystyvät havaitsemaan muutoksia geomagneettisessa kentässä. Eräässä kokeessa hiekkahait ja kampasimpukkahait ehdollistettiin yhdistämään ruokapalkkio keinotekoiseen magneettikenttään. Kun ruokapalkkio poistettiin, hait osoittivat edelleen huomattavaa eroa käyttäytymisessä, kun magneettikenttä kytkettiin päälle verrattuna siihen, kun se oli pois päältä.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.