Zgodnie z ostatnimi odkryciami, ryby głębinowe, które żeglują po morzu na głębokościach większych niż te, które może przeniknąć światło słoneczne, zdołały rozwinąć superwidzenie niespotykane w królestwie zwierząt.
Niewątpliwie, Ta potężna wizja jest bardzo zestrojona z przyćmionym blaskiem i migotaniem emitowanym przez inne stworzenia na dnie morskim. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o tym fascynującym zjawisku, czytaj dalej.
Jakie białka są kluczowe dla widzenia?
To ważne, żeby to podkreślić komórki fotoreceptorowe - pręciki i pręciki - to wyspecjalizowane światłoczułe neurony. Komórki te posiadają białka typu opsyny, które reagują na światło na podstawie posiadanych przez nie pigmentów wizualnych.
Stożki zawierają trzy różne rodzaje opsin. Jeden o większej czułości na długie fale -światło czerwone-, drugi, który jest wrażliwy na fale o średniej długości -światło zielone-, a drugi o większej czułości na fale krótkie -światło niebieskie-. Szyszki są podstawą percepcji kolorów.
Pręciki zawierające rodopsynę są bardziej wrażliwe na światło. Odpowiadają więc za widzenie w warunkach słabego oświetlenia, ponieważ mają wyższą czułość szczytową w stosunku do długości fali 500 nanometrów, czyli światła niebiesko-zielonego.
W jaki sposób ryby głębinowe rozwinęły nadzór?
Jak niedawno ujawniono, ryby głębinowe posiadają niezwykłą liczbę genów kodujących rodopsyny prętowe, białka siatkówki wykrywające słabe światło.
Te dodatkowe geny zostały zdywersyfikowane w celu wytworzenia wariantów białek, które zostały opracowane z możliwością wychwytywania wszystkich możliwych fotonów na wielu długościach fal. Może to oznaczać, że pomimo ciemności ryby, które wędrują po głębokim oceanie, rzeczywiście widzą w kolorze.
Dlaczego odkrycie monitorowania ryb głębinowych jest ważne?
Na głębokości 1000 metrów, w czystej wodzie, zniknął ostatni błysk słońca. Z tego powodu oczekuje się, że w królestwie ciemności oczy będą raczej zanikowe, ponieważ nie będą miały wyraźnej funkcji biologicznej.
Pomimo wcześniejszych przekonań naukowcy zdali sobie sprawę, że głębiny są przesiąknięte słabą bioluminescencją pochodzącą od krewetek, ośmiornic, bakterii, a nawet ryb.
W tej morskiej niszy większość oczu kręgowców ledwo wykrywała subtelną poświatę. Grupa ekspertów poszukiwała genów opsyny w 101 gatunkach ryb, w tym siedmiu rybach z głębokiego Oceanu Atlantyckiego.
W swoim badaniu odkryli, że większość ryb ma jedną lub dwie opsyny RH1. Jednak cztery z gatunków głębinowych wyróżniały się na tle pozostałych posiadaniem co najmniej pięciu genów RH1. Zaskakująco, jedna z ryb głębinowych, srebrna płetwa kolczasta (Diretmus argenteus), miał 38 genów RH1.
Ryba dostrojona do bioluminescencji
Okazało się, że wielu białka opsyny znajdujące się w pręcikach Diretmus argenteus są wrażliwe na różne długości fal. To pozwala temu gatunkowi zobaczyć pełen zakres bioluminescencji, słabego światła emitowanego przez inne stworzenia.
Badania te wskazują, że zwierzęta żyjące w środowiskach o skrajnym braku światła mogą być poddawane naturalnej presji selekcyjnej w celu poprawy sprawności wzrokowej. Dla tych ryb, słaba bioluminescencja w głębi może być tak żywa i zróżnicowana jak błyszczący świat na powierzchni.
Inne ryby głębinowe widzą czerwone światło
Inne badanie, w którym przyjrzano się trzem typom głębinowych smoczych ryb, wykazało, że zwierzęta z tego taksonu nie tylko wytwarzają czerwone światło w narządach świetlnych poniżej aparatu oka, ale także mają oczy wrażliwe na tę część widma.
Niewątpliwie ta umiejętność daje im wyjątkową zaletę możliwości komunikowania się ze sobą. Generalnie powinno to być używane do reprodukcji, ale także do oświetlania, gdy ryby polują na zdobycz lub uciekają przed potencjalnymi drapieżnikami, wszystkimi stworzeniami, które nie widzą długich fal.
Zastosowanie tej wiedzy
Potencjalnie badania te tworzą bazę wiedzy, która być może w przyszłości może przyczynić się do złagodzenia np. ślepoty nocnej, a nawet leczenia neurodegeneracyjnej choroby siatkówki. Niewątpliwie przyszłe zastosowania tych odkryć są co najmniej obiecujące.