Личинки многих креветок прозрачны, и лишь их глаза переливаются яркими цветами. Биологи обнаружили, что это связано с отражением света от кристаллических наносфер и позволяет скрывать светочувствительные пигменты от взгляда хищников, подстраивая их оттенок под цвет окружающей воды.
Личинки креветок / ©Keshet Shavit, Ben-Gurion University of the Negev
Некоторые животные практически прозрачны: это делает их незаметными для хищников. Чаще всего такая стратегия встречается у жителей воды — медуз, головоногих, членистоногих, рыб. Однако полностью «исчезнуть» при этом практически невозможно. Для восприятия света требуются пигменты, которые поглощают излучение и остаются темными, а значит, видимыми.
Для большей маскировки некоторые животные развили дополнительный, «зеркальный» слой глаз. Он отражает падающее излучение, придавая им те же оттенки, что и окружающее излучение. А вот прозрачные личинки многих креветок скрываются от взгляда хищников с помощью необычных «стеклянных» структур. Этот механизм обнаружили ученые из Университета имени Бен-Гуриона (Израиль), статья которых опубликована в журнале Science.
На воздухе глаза личинок креветок сверкают яркими цветами. Бенджамин Палмер (Benjamin Palmer) и его коллеги рассмотрели их под электронным микроскопом и выяснили, что такой эффект создается стеклоподобными кристаллами изоксантоптерина. Они образуют наносферы диаметром от 250 до 400 нанометров, которые во множестве собраны на дне конусов, концентрирующих свет на сетчатке. Наносферы отражают излучение, словно крошечные диско-шары, маскируя расположенные ниже пигменты. При этом в них есть узкие отверстия, сквозь которые небольшая часть света может достигать сетчатки, позволяя личинкам видеть.
Цвет глаз определяется именно размером и расположением этих кристаллов. Так, у морских креветок наносферы варьируются от 250 до 325 нанометров в диаметре, что делает их сине-зелеными. А у пресноводных Macrobrachium rosenbergii диаметр кристаллов составляет около 400 нанометров, придавая глазам желтоватый оттенок. Это позволяет маскировать глаза в водной среде, где доминируют такие цвета.
Как минимум некоторые виды креветок способны менять оттенки своих глаз в зависимости от обстоятельств. Так, ученые обнаружили, что на свету глаза их личинок могут быть серебристо-желтыми, а в темноте — густо-зелеными. По-видимому, это происходит за счет перераспределения наносфер, позволяя животным сохранять эффективную маскировку и днем, и ночью, а также при перемещениях между открытым морем и мелководьем.
Авторы добавляют, что наносферы изоксантоптерина демонстрируют исключительную эффективность в отражении падающего света. Это делает их перспективными и для промышленности, в качестве удобного и биосовместимого материала для создания красителей, косметики и прочего.
