Widzą światło, nie korzystając z oczu i mózgu

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Skóra ośmiornicy Octopus bimaculoides wyczuwa światło bez udziału układu nerwowego. Mięczak wykorzystuje do tego opsyny, czyli światłoczułe białka, które występują również w jego oczach.

Skóra nie wyczuwa światła z takimi szczegółami jak wtedy, gdy zwierzę posługuje się oczami i mózgiem. Może jednak wykryć wzrost lub zmianę oświetlenia. Skóra nie wyczuwa kontrastu i krawędzi, ale raczej jasność - wyjaśnia Desmond Ramirez, doktorant z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara.

W ramach eksperymentu Ramirez oświetlał tkanki białym światłem. Wskutek tego chromatofory się rozszerzały i zmieniały barwę. Gdy światło wyłączano, chromatofory kurczyły się, a skóra powracała do swojego pierwotnego koloru. Wg doktoranta sugeruje to, że chromatofory są połączone z receptorami światła, co umożliwia reakcję bez udziału mózgu czy oczu. Wspólnie z prof. Toddem Oakleyem nazwał to zjawisko aktywowanym światłem rozszerzaniem chromatoforów (ang. Light-Activated Chromatophore Expansion, LACE).

Chcąc prześledzić wrażliwość skóry na składowe widma, Ramirez wystawiał ją na oddziaływanie fal o różnej długości: od fioletu po pomarańcz. Okazało się, że reakcja chromatoforów była najszybsza po zastosowaniu światła niebieskiego. Dzięki eksperymentom molekularnym Ramirez stwierdził, że w neuronach czuciowych na powierzchni tkanki zachodzi ekspresja rodopsyny.

Wygląda na to, że istniejący od jakiegoś czasu mechanizm molekularny odpowiadający za wykrywanie światła w oczach został pozyskany do wyczuwania światła przez skórę [...]. Zamiast wynajdować zupełnie nowe rzeczy, LACE zestawia [stare] elementy w nowy sposób - uważa Oakley, który porównuje ośmiornice do gwiazd rocka świata bezkręgowców.

Ośmiornice nie są jedynymi morskimi mięczakami, których skóra może wyczuwać światło. Na razie naukowcy nie wiedzą jednak, czy skóra pozostałych zwierząt również zawiera światłoczułe opsyny. Jeśli tak, Ramirez chciałby ustalić, jak powiązane są obie grupy: czy pochodzą od wspólnego przodka, czy też cecha ewoluowała wielokrotnie. Interesuje go także, jakie typy zachowań dzielą te różne grupy i u podłoża jakich zachowań leży wrażliwość skóry na światło. Obecnie duet z Santa Barbara prowadzi eksperymenty, które mają odpowiedzieć na te i inne pytania...

 

 

« powrót do artykułu