05.07.2013

Морские звёзды видят лучше, чем считалось

Глаза морских звёзд не только чувствуют разницу в освещении, но и, как оказалось, воспринимают детали окружающего ландшафта, пишет NewScientist.

О светочувствительных органах у морских звёзд биологи знают уже 200 лет. Но до сих пор считалось, что это очень примитивные инструменты, что эти «глазки» на концах щупальцев годятся лишь для того, чтобы отличать свет от темноты.

Однако специалистам Университета Копенгагена (Дания) удалось доказать, что глаза морских звёзд способны на большее, а не только на оценку силы освещения. Андерс Гарм и его коллеги изучали голубую морскую звезду Linckia laevigata, обитающую на скальных рифах Индийского и Тихого океанов. L. laevigata может отличать день от ночи благодаря светочувствительному белку опсину, синтезирующемуся в клетках, которые связаны с нервной системой животного. Когда наступает ночь, звезда это чувствует и отправляется закусить водорослями.

Однако было неясно, чем ограничивается зрение морской звезды: просто светочувствительностью или же она всё-таки может различать детали ландшафта. Чтобы проверить это, зоологи удалили фоторецепторы с щупальцев, причём у некоторых морских звёзд операцию проводили так, чтобы сам глаз оставался неповреждённым. Затем звёзд относили на песчаное дно, подальше от знакомого рифа. Чтобы не умереть от голода, звёзды должны были вернуться на риф.

По словам исследователей, сообщивших о результатах эксперимента на конференции Общества экспериментальной биологии в Валенсии (Испания), целенаправленно к рифу устремились те морские звёзды, которым сохранили фоторецепторы. Существа с удалёнными фоторецепторами тоже поспешили убраться с песчаного дна, но при этом расползались беспорядочно, в разные стороны.

То есть звёзды всё-таки видели окружающую местность достаточно подробно, чтобы найти дорогу к родному рифу.

С точки зрения эволюции, это значит, что глаз как орган начал своё развитие раньше, чем считалось, и что при этом существовали некие промежуточные структуры, которые функционировали как глаз, но были довольно просты. В ходе развития фоторецепторы возникают двояким способом: либо из специальных нитевидных органелл, либо из цитоплазматических выростов на поверхности клетки. У морских звёзд есть рецепторы обоих типов происхождения, что говорит о том, что глаз этих иглокожих может быть довольно близок к древнейшим глазоподобным структурам.

Кирилл Стасевич

Источники:

1. compulenta.computerra.ru