È un vero e proprio animale terrestre che stai guardando nella foto sopra - non, come avresti potuto immaginare, una creatura di Star Wars . La talpa dal naso a stella, che risiede nelle paludi e nelle zone umide degli Stati Uniti orientali e del Canada, ha all'incirca le dimensioni di un topo quando è completamente cresciuta. Funzionalmente è cieco e mangia insetti, vermi e piccoli pesci.
Ma l'aspetto più evidente dell'animale è il suo aspetto assolutamente strano, dominato dal suo muso ultra sensibile a 22 tentacoli, chiamato stella (quelli non sono i suoi occhi e il viso al centro dell'area rosa carnosa, ma piuttosto le sue narici ). Questo muso, usato per cacciare e afferrare la preda, presenta oltre 100.000 terminazioni nervose racchiuse in un'area di poco più di 1 cm di diametro, rendendolo uno degli organi tattili più sensibili dell'intero regno animale.
Una talpa dal naso a stella cerca una preda con la sua stella. (Foto di Kristin Gerhold e Diana Bautista) In un articolo pubblicato oggi sulla rivista PLOS ONE, un team di biologi e neuroscienziati della UC Berkeley e della Vanderbilt University hanno esaminato l'attività della stella della talpa a livello molecolare per capire come trasmette informazioni al cervello dell'animale. Una delle scoperte più interessanti del team è che la stella è relativamente povera di neuroni sensibili al dolore, ma estremamente ricca di neuroni specificamente adattati per essere sensibili al tocco.
Ognuno dei 22 tentacoli della stella (chiamati "raggi") è coperto da piccole strutture a cupola note come organi di Eimer: il muso medio ha circa 30.000 in totale. Al contrario, un'intera mano umana contiene circa 17.000 fibre tattili (analoghe agli organi di Eimer), ma la stella della talpa è più piccola di una singola punta umana.
Uno degli autori dello studio, il neuroscienziato Vanderbilt Kenneth Catania, ha studiato lo strano animale per oltre due decenni e in precedenza ha suggerito che, per la talpa, le informazioni sensoriali che riceve dalla sua stella assomigliano più da vicino alle informazioni visive che otteniamo dai nostri occhi . Cioè, proprio come il nostro mondo è ampiamente definito da stimoli visivi, la talpa dal naso a stella è più direttamente definita dal tocco.
A titolo di prova, sottolinea il fatto che il cervello delle talpe è organizzato spazialmente attorno a segnali tattili provenienti dalle loro stelle più o meno allo stesso modo in cui i nostri cervelli dispongono le informazioni visive generate dai loro occhi. La loro neocorteccia - gli strati esterni di ciascuno degli emisferi del cervello - presenta una mappa dei nervi che corrisponde spazialmente ai dati provenienti da ciascuno dei raggi della stella. Cioè, la regione del cervello che corrisponde a un raggio particolare è adiacente alla regione che corrisponde al raggio successivo. La nostra corteccia visiva è organizzata più o meno allo stesso modo.
L'uso delle talpe da parte delle loro stelle ricorda anche il modo in cui noi (e molti altri mammiferi) usiamo i nostri occhi per capire il nostro ambiente. Quando Catania e altri ricercatori hanno filmato il comportamento delle talpe, hanno scoperto che entrando in contatto con un oggetto di interesse, le talpe hanno immediatamente iniziato a sondarlo rapidamente con i loro raggi più piccoli (i due sospesi nella parte inferiore centrale della stella).
Questo è simile al modo in cui i primati usano la visione, basandosi su movimenti oculari brevi e rapidi in modo che la fovea centralis - la parte centrale, la più alta risoluzione dell'occhio - per discernere i dettagli visivi. La cosa più affascinante è che sia i raggi più piccoli delle talpe che la nostra fovea centralis sono sovrarappresentati in termini di area nella neocorteccia. Quindi, invece di vedere il mondo con gli occhi, la talpa dal naso a stella funzionalmente cieca apparentemente "vede" il suo ambiente sotterraneo con il suo muso.
