Ученые выяснили, как змеехвостки видят без глаз
Ничего похожего на оптическую систему вроде той, что есть у людей, у змеехвосток нет. Более того, нет даже мозга, однако они различают свет и тень. Международная группа биологов выяснила, как им это удается.
Чтобы видеть, необязательно иметь глаза. Морское иглокожее офиура, или змеехвостка, вида Ophiocoma wendtii – близкая «родственница» морской звезды – сканирует морское дно с помощью множества светочувствительных клеток, расположенных по всему телу. Система этих клеток совсем не похожа на глаза, заключают зоологи в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the Royal Society B.
Мозга у офиуры нет, есть только пять конечностей, сходящихся в центре мягкого тела. Однако, несмотря на отсутствие мозга и глаз, она чувствует свет и уползает от него, причем делает это довольно ловко: животное чувствует тень на расстоянии до 40 сантиметров.
Ранее считалось, что офиура чувствует свет благодаря размещенным вдоль всего скелета кристаллоподобным структурам, которые работают как один большой глаз. Предполагалось, что кристаллы фокусируют свет на нервных узлах, позволяя животному чувствовать переходы света и тени.
Однако внимательное изучение кристаллов показало, что они не имеют никакого отношения к зрению животного. Нервные клетки офиуры располагались не под, а между кристаллами и не могли служить приемниками сфокусированного света.
Зато ученые обнаружили под кожей конечностей офиуры множество клеток, содержащих фоточувствительные рецепторы. Этих клеток не было в центральной части тела животного. Располагались они вплотную к нервным клеткам, поэтому ученые предположили, что именно они ответственны за «зрение» животного.
Способны ли офиуры воспринимать формы объектов, вопрос до сих пор открытый, однако промежуточные результаты экспериментов, которые проводят авторы статьи, указывают на то, что эти иглокожие «видят» не только свет и тень, но и различают формы объектов. Механизм взаимодействия между нервными клетками офиуры и клетками со светочувствительными рецепторами, пока неясен, но ученые собираются разобраться в нем в ближайшее время.
Офиуры – не единственные существа, которые видят без глаз; похожую стратегию выработали многие другие примитивные беспозвоночные. Отсутствие необходимости посылать сигнал в мозг, а затем обратно позволяет сэкономить время и улучшить реакцию. Этой идеей могут заинтересоваться робототехники и разработчики алгоритмов распознавания образов, независимых от центра обработки данных.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии