Hängt das Hörvermögen der Dornwelse (Familie Doradidae) von der Morphologie der Schwimmblase ab?

Dornwelse weisen eine beeindruckende Variation ihrer Schwimmblasen-Morphologie auf: einfache apfelförmige bis herzförmige Schwimmblasen, mit einfachen glatten Wänden oder mit verzweigten Anhängen. Die Schwimmblase spielt bei Otophysen eine wichtige Rolle, da sie ihr Hörvermögen verbessert, besonders im höheren Frequenzbereich. Änderungen des Schalldrucks werden über die Weberschen Knöchelchen von der Schwimmblase ans Innenohr übertragen. Um eine Beziehung zwischen Form und Funktion heraus zu finden, wurde die Schwimmblasen-Morphologie und das Hörvermögen von sechs Dornwelsarten untersucht. Die Länge, Höhe und Breite der Schwimmblasen wurde gemessen um eine standardisierte Schwimmblasenlänge (sSBL) zu ermitteln. Die relative Schwimmblasenlänge (rSBL) wurde aus dem Quotient von sSBL und der Totallänge des Fisches errechnet. Das Hörvermögen wurde mittels der Ableitung von akustisch evozierten Potentialen (AEP) gemessen. Die AEP- Methode ist nicht invasiv, und leitet Potentiale ab, die in der Hörbahn von Tieren entstehen. Zwei Dornwelsarten hatten eine apfelförmige Schwimmblase und ein Art eine verkürzte herzförmige mit einfachen Anhängen am terminalen Rand. Die restlichen drei Arten hatten eine herzförmige Schwimmblase, zwei davon hatten zahlreiche, verzweigte Anhänge rund um die Schwimmblase. Die rSBL war signifikant unterschiedlich zwischen den meisten Arten. Alle Fische waren in der Lage Töne im Frequenzbereich von 70 Hz bis 6 kHz wahrzunehmen. Die niedrigste Hörschwelle wurde zwischen 0.5 und 1 kHz (60 dB re 1 µPa) gefunden. Die Hörkurven waren U-förmig mit Ausnahme von Hemidoras sp., wo sie gegen die höheren Frequenzen hin abfiel. Die mittlere Hörempfindlichkeit war bei den Dornwelsarten mit kleiner Schwimmblase etwas höher (maximal 8.5 dB) als bei von Arten mit großer Schwimmblase. Bei vier von zehn Frequenzen konnte ein positiver Zusammenhang zwischen rSBL und Hörschwelle nachgewiesen werden. Das aktuelle Ergebnis zeigt einen Zusammenhang zwischen der Schwimmblasenform und ihrer Funktion. Relativ kleinere Schwimmblasen führen zu relativ einem relativ besseren Hörenvermögen. Die steht im Gegensatz zu einer früheren Studie, im Rahmen welcher gezeigt wurde, dass Welsarten mit großer, unpaarer Schwimmblase ein besseres Hörvermögen besitzen als Welse mit kleiner, verkapselter Schwimmblase.Background: Thorny catfishes (Doradidae) exhibit impressive variations in swimbladder morphology: simple apple-shaped to cordiform, with simple straight walls, or with branched diverticulae. The swimbladder plays an important role in otophysans because it enhances their hearing sensitivity especially at higher frequencies. Sound pressure changes are transmitted to the inner ear by the Weberian ossicles, a bony connection from the swimbladder to the inner ear. Methodology/Principal Findings: To investigate a form-function-relationship the swimbladder morphologies and hearing abilities were determined in six species. The morphology of the swimbladder was quantified by measuring the length, width and height and calculating a standardized swimbladder length (sSBL), which was then used to calculate the relative swimbladder length (rSBL). Hearing was measured using the auditory evoked potential (AEP) recording technique. Two thorny catfish species had simple apple-shaped and one a heart-shaped swimbladder with small, simple formed diverticula on the terminal margin. Three additional species possessed cordiform bladders. Two of these species had a secondary bladder and two many long branched diverticula. The rSBL differed significantly between most of the species. All species were able to detect frequencies between 70 Hz and 6 kHz with lowest thresholds found between 0.5 and 1 kHz (60 dB re 1 µPa). Hearing curves were U-shaped except in Hemidoras sp. in which it was ramp-like. Mean hearing thresholds of species possessing smaller rSBLs were slightly higher (maximum 8.5 dB) than of species having larger rSBLs. A positive correlation between the rSBL and hearing threshold was found at four out of twelve frequencies. Conclusions/Significance: The current findings reveal a relationship between swimbladder form and its function. Relatively smaller swimbladders resulted in relatively better hearing. This is in contrast to a prior study on catfishes in which species with large unpaired swim-bladders possessed higher sensitivity at higher frequencies than species having small paired and encapsulated bladders

Combining Multiple Algorithms for Road Network Tracking from Multiple Source Remotely Sensed Imagery: a Practical System and Performance Evaluation

In light of the increasing availability of commercial high-resolution imaging sensors, automatic interpretation tools are needed to extract road features. Currently, many approaches for road extraction are available, but it is acknowledged that there is no single method that would be successful in extracting all types of roads from any remotely sensed imagery. In this paper, a novel classification of roads is proposed, based on both the roads' geometrical, radiometric properties and the characteristics of the sensors. Subsequently, a general road tracking framework is proposed, and one or more suitable road trackers are designed or combined for each type of roads. Extensive experiments are performed to extract roads from aerial/satellite imagery, and the results show that a combination strategy can automatically extract more than 60% of the total roads from very high resolution imagery such as QuickBird and DMC images, with a time-saving of approximately 20%, and acceptable spatial accuracy. It is proven that a combination of multiple algorithms is more reliable, more efficient and more robust for extracting road networks from multiple-source remotely sensed imagery than the individual algorithms