Nedávné objevy odhalují, že hlubinné ryby, které se pohybují v moři v hloubkách větších, než do nichž může proniknout sluneční světlo, vyvinuly vynikající vidění, které nemá v živočišné říši obdoby.
Tato mocná vize je jistě velmi v souladu se slabou září a jiskřením, které vydávají ostatní tvorové na mořském dně. Pokud se chcete o tomto fascinujícím fenoménu dozvědět více, pokračujte ve čtení.
Které proteiny jsou klíčové pro zrak?
Je důležité poznamenat, že fotoreceptorové buňky – tyčinky a čípky – jsou specializované neurony citlivé na světlo. Tyto buňky mají proteiny opsinového typu, které reagují na světlo na základě vizuálních pigmentů, které mají.
Kusy obsahují tři různé typy opsinů. Jeden s větší citlivostí na dlouhé vlnové délky - červené světlo -, jiný, který je citlivý na střední vlnové délky - zelené světlo - a jiný s větší citlivostí na krátké vlnové délky - modré světlo. Kombinace tří barev (červená, žlutá a modrá) je základem vnímání barev.
Tyčinky, které obsahují rodopsin, jsou citlivější na úroveň světla. Jsou tedy zodpovědné za vidění za špatných světelných podmínek, protože představují vrchol větší citlivosti směrem k vlnové délce 500 nanometrů, tedy modrozelenému světlu. Jediným problémem je, že vnímání je monochromatické a u lidí umožňuje vidět pouze škálu "šedých" v závislosti na množství světla.
Jak se u hlubinných ryb vyvinul dohled?
Jak bylo nedávno odhaleno, některé hlubinné ryby mají mimořádný počet genů kódujících rodopsiny.Jak již bylo zmíněno, jedná se o retinální proteiny, které vnímají úroveň světla a jsou nezbytné v podmínkách slabého osvětlení.
Tyto další geny se rozvětvily a vytvořily proteinové varianty, které se vyvinuly se schopností zachytit všechny možné fotony na více vlnových délkách. To by mohlo znamenat, že navzdory tmě, ryby toulající se hlubokým oceánem skutečně vidí barevně.
Proč je zjištění dohledu u hlubinných ryb důležité?
V hloubce 1000 metrů, v čisté vodě, je pryč poslední záblesk slunečního světla. Z tohoto důvodu se očekává, že v království temnoty budou oči spíše atrofovány, protože ve tmě by neměly jasnou biologickou funkci.
Navzdory předchozím názorům si nyní výzkumníci uvědomili, že hlubiny jsou prostoupeny slabou bioluminiscencí.Pochází z různých živočišných druhů, jako jsou krevety, chobotnice, bakterie a dokonce i ryby, ale nelze to snadno vnímat. Proto je normální očekávat, že se určití predátoři přizpůsobí a zlepší svůj zrak, aby odhalili svou kořist.
V tomto mořském výklenku většina obratlovců sotva zachytila jemnou záři. Skupina odborníků však hledala opsinové geny u 101 druhů ryb, včetně sedmi ryb z hlubin Atlantského oceánu.
Ve své studii zjistili, že většina povrchových ryb má jeden nebo dva opsiny RH1. Čtyři z hlubinných druhů se však odlišovaly od ostatních tím, že měly alespoň pět genů RH1. Jedna z hlubinných ryb, stříbřitý trnovník (Diretmus argenteus), měl překvapivě 38 genů RH1.
Ryba naladěná na bioluminiscenci
Předchozí studie také odhalila, že mnoho opsinových proteinů nalezených v tyčinkách Diretmus argenteus je citlivých na různé vlnové délky.To umožňuje druhu vidět celý rozsah bioluminiscence (tlumené světlo vyzařované jinými tvory).
Navíc naznačují, že zvířata žijící v prostředí s extrémní nepřítomností světla mohou být vystavena tlakům přirozeného výběru za účelem zlepšení zrakového výkonu. Pro tyto ryby by slabá bioluminiscence v hlubinách mohla být tak živá a rozmanitá jako světlý svět nahoře.
Ostatní hlubokomořské ryby vidí červené světlo
Další studie zkoumající tři druhy hlubokomořských dračinců zjistila, že zvířata tohoto taxonu nejen produkují červené světlo ve světelných orgánech pod očním aparátem, ale mají také oči citlivé na tuto část spektra.
Tato schopnost jim nepochybně dává jedinečnou výhodu, že spolu mohou komunikovat. To by mělo obecně sloužit k chovu, ale také k osvětlení všech tvorů, kteří při lovu kořisti nebo útěku před potenciálními predátory nevidí dlouhé vlnové délky.
Uplatnění těchto znalostí
Tyto studie potenciálně tvoří znalostní základnu, která snad v budoucnu může přispět ke zmírnění například šerosleposti a dokonce i léčbě neurodegenerativního onemocnění sítnice. Budoucí aplikace těchto objevů jsou nepochybně přinejmenším slibné.
