04.12.2017, 05:32
Редакция Naked Science
922

Ученые сфотографировали зеркала в глазах моллюсков

Ярко-синие глаза морских гребешков борются за звание самых сложных и необычных в мире. У каждой особи их множество, до пары сотен, не более миллиметра в диаметре, и каждый – это крошечный шедевр природы.

scallop-eyes2-1512059114
©Wikipedia / Автор: Наталья Федосеева

В отличие от органов зрения подавляющего большинства других животных, для фокусировки изображения морские гребешки (Pectinidae) используют не только линзы, но и зеркала — кристаллы нуклеотида гуанина. Это было показано еще полвека назад, но лишь теперь ученым удалось рассмотреть глаза моллюсков под криогенным электронным микроскопом. Статью израильских ученых из команды Лии Аддади (Lia Addadi) публикует журнал Science.

 

Они исследовали зрение Pecten maximus: гуаниновые кристаллы оказались почти идеальными прямоугольниками, уложенными под сетчаткой ровно, как кафельная плитка на полу. Однако изогнутая зеркальная поверхность не образует ровную параболу, ее форма намного сложнее и позволяет свету концентрироваться на одной из двух сетчаток, в зависимости от направления падения. Они расположены одна над другой, и первая адаптирована к восприятию тусклого излучения с периферии зрения, а вторая – движения на свету в центре поля зрения.

 

В лабораторных условиях добиться такой ровной укладки кристаллов гуанина чрезвычайно сложно, а значит, моллюски каким-то образом контролируют и направляют их рост. Сам по себе такой слой прозрачен, но 20–30 их, положенные один на другой, создают уже эффективно отражающую вогнутую поверхность — как у больших телескопов, сложенную из отдельных деталей. Ученые полагают, что такое необычное устройство обеспечивает гребешкам отличную четкость изображения.

 

Ученые сфотографировали зеркала в глазах моллюсков – иллюстрация к материалу на Naked Science

Криоэлектронная микрофотография отражающих кристаллов гуанина в глазу морского гребешка / ©Palmer et al., 2017

 

Остается главный вопрос: зачем? Развитие такого сложного зрительного аппарата — занятие затратное для организма. Животные, которые вкладываются в него, должны действительно нуждаться в отличном зрении, как, например, хищники, выслеживающие и преследующие добычу. Но морские гребешки — животные, просто фильтрующие пищу из воды. Зачем им вся эта уникальная машинерия, пока совершенно неясно.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий