A propagação dos pulsos elétricos gerados por Gymnotus carapo (2022)
- Authors:
- Autor USP: CESARINO, VINÍCIUS BURANI - IFSC
- Unidade: IFSC
- Sigla do Departamento: FCI
- DOI: 10.11606/D.76.2022.tde-17022023-154556
- Subjects: PEIXES ELÉTRICOS; NEUROFISIOLOGIA; COMPORTAMENTO ANIMAL; COMUNICAÇÃO ANIMAL
- Keywords: Gymnotus carapo; Animal communication; Electric fish; Neuroethology; Neuroetologia; Neurofisiologia de vertebrados; Vertebrate neurophysiology
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Peixes elétricos de campo fraco da espécie Gymnotus carapo têm hábitos noturnos e possuem um sistema sensorial e um órgão gerador especializados para captar e produzir pulsos elétricos. O sistema nervoso desses animais evoluiu de modo a utilizar este sentido elétrico para navegação (eletrolocalização) e para comunicação social (eletrocomunicação). Os pulsos elétricos são facilmente detectáveis e podem também ser usados para interagir diretamente com o sistema nervoso dos animais de modo não-invasivo. Além disso, esses peixes são muito sensíveis às condições ambientais e existe um grande interesse em suas aplicações como biossensores. Muitos trabalhos têm sido feitos utilizando dipolos elétricos simples como modelos para simular o órgão elétrico em peixes artificiais e estudar sua interação elétrica com peixes reais. Neste contexto, desenvolvemos um aparato para estudar como o sinal elétrico se propaga na água em experimentos com os animais e com dipolos artificias. Mostramos que a propagação do sinal nos peixes apresenta um decaimento exponencial em função da distância ao transmissor, e que a constante de decaimento independe do tamanho do peixe e das condições de contorno impostas por um ambiente espacialmente limitado, como é o caso do hábitat natural dos animais. Mostramos também que as características invariantes de propagação do sinal são devido à distribuição espacial do órgão elétrico ao longo do corpo do peixe. Nos dipolos, o decaimento ocorre de modo diferente edepende muito de seu tamanho e das condições de contorno, limitando bastante sua aplicação como peixes artificiais. Acredita-se que o sentido elétrico dos peixes tenha um alcance da ordem de centímetros, sendo mais comparável a uma espécie de tato do que com visão. Nossos resultados indicam que esse alcance é muito maior e que a complexidade do órgão elétrico pode ter evoluído de modo a permitir aos animais navegar usando uma sensação direta de distância, sem paralelo em nossos sentidos. Por fim, verificamos que a condutividade da água também não afeta as características do decaimento. A resistência equivalente da água, ao redor do animal, funciona como se fosse uma carga elétrica passiva para seu órgão elétrico gerador, limitando seu alcance por estabelecer a amplitude inicial do sinal, sem alterar a constante do decaimento exponencial de sua propagação
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2022
- Data da defesa: 07.12.2022
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo NÃO é de acesso aberto
-
ABNT
CESARINO, Vinícius Burani. A propagação dos pulsos elétricos gerados por Gymnotus carapo. 2022. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-17022023-154556/. Acesso em: 28 fev. 2026. -
APA
Cesarino, V. B. (2022). A propagação dos pulsos elétricos gerados por Gymnotus carapo (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-17022023-154556/ -
NLM
Cesarino VB. A propagação dos pulsos elétricos gerados por Gymnotus carapo [Internet]. 2022 ;[citado 2026 fev. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-17022023-154556/ -
Vancouver
Cesarino VB. A propagação dos pulsos elétricos gerados por Gymnotus carapo [Internet]. 2022 ;[citado 2026 fev. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-17022023-154556/
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.76.2022.tde-17022023-154556 (Fonte: oaDOI API)
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