od oczu wielkości piłek do kosza po mrugające i świecące wyrostki, mieszkańcy głębin morskich opracowali dziwne cechy, które pomagają im przetrwać w zimnym, ciemnym środowisku.
ale z jednym normalnym okiem i jednym wielkim, wybrzuszonym, żółtym okiem,” cockeyed ” squid Histioteuthis heteropsis ma prawdopodobnie najdziwniejszy wygląd ze wszystkich.
„nie można na nie patrzeć i nie zastanawiać się, co się z nimi dzieje” – powiedziała Biolog Duke University Kate Thomas.
oglądając cockeyed squids szybujące i piruet przez ponad 150 podwodnych filmów zebranych przez Monterey Bay Aquarium Research Institute (Mbari), Thomas zebrał pierwsze dowody behawioralne, że koślawe Oczy kalmarów ewoluowały, aby dostrzec dwa bardzo różne źródła światła dostępne w głębokim morzu.
te obserwacje, w połączeniu z symulacjami wizualnymi, wskazują, że duże oko jest specjalnie przystosowane do patrzenia w górę, szukania cieni innych morskich stworzeń przed szybko zanikającym światłem słonecznym, podczas gdy małe oko jest przystosowane do patrzenia w dół, skanowania głębszej, ciemniejszej wody w poszukiwaniu błysków bioluminescencji.
„głębokie morze jest niesamowitym naturalnym laboratorium do projektowania oczu, ponieważ rodzaje oczu, których potrzebujesz, aby zobaczyć bioluminescencję, różnią się od rodzajów oczu, których potrzebujesz, aby zobaczyć podstawowe światło otoczenia”, powiedział Sönke Johnsen, profesor biologii na Duke University i starszy autor badania. „W przypadku Histioteuthis, tej cocked squid, wybrali jedno oko dla każdego.”
13 w specjalnym numerze czasopisma Philosophical Transactions B.
znany również jako kałamarnica truskawkowa ze względu na jasnoróżowy kolor i rozmazanie fotoforów w kształcie nasion, Histioteuthis żyje w regionie Oceanu znanym jako strefa mezopelagiczna lub strefa „zmierzchu”, 200 do 1000 metrów pod powierzchnią.
to, co mizerne światło dociera do tych głębokości, jest wyjątkowo przyciemnione, monochromatyczne niebieskie i przemieszcza się prosto w dół z góry. Często bioluminescencyjne błyski innych stworzeń morskich, które mogą sygnalizować zagrożenie lub potencjalną ofiarę, są jaśniejsze niż otaczające światło słoneczne.
od ich odkrycia ponad sto lat temu, niedopasowane Oczy kogutów zdziwiły biologów.
aby uzyskać wgląd w ich zachowanie, Thomas, absolwent Laboratorium Johnsena i główny autor artykułu, przeczesał 30 lat filmów zebranych przez zdalnie sterowane pojazdy Mbari (Rov), które udokumentowały 152 obserwacje Histioteuthis heteropsis i dziewięć obserwacji podobnego, ale rzadszego kuzyna, Stigmatoteuthis dofleini.
odkryła, że te „leniwe, wolno poruszające się” kałamarnice wolą dryfować przez morze w pozie, która może wydawać się odwrócona do góry nogami dla nas, lądowiczów-głowa w dół i ogon w górę – ale prawie pionowo, z dużym okiem konsekwentnie zorientowanym w górę, a małym okiem konsekwentnie zorientowanym w dół.
korzystając z symulacji wizualnych, Thomas pokazał, że ponieważ światło słoneczne pochodzi tylko bezpośrednio z góry, oko skierowane w dół byłoby prawie niemożliwe do wykrycia sylwetek w świetle otoczenia. Podobnie, podczas gdy zwiększenie rozmiaru oka skierowanego ku górze niewielka ilość znacznie poprawia jego wrażliwość na słabe światło słoneczne, zwiększenie rozmiaru oka skierowanego ku dołowi ma niewielki wpływ na jego zdolność do dostrzegania bioluminescencyjnych błysków na ciemnym tle.
Histioteuthis heteropsis czyli „kałamarnica truskawkowa” sfotografowana przez Kate Thomas.
„oko spoglądające w dół może tylko szukać bioluminescencji” „Nie ma możliwości, aby był w stanie wybrać kształty w świetle otoczenia. A kiedy szuka bioluminescencji, nie musi być szczególnie duża, więc może się kurczyć z pokolenia na pokolenie. Ale oko patrzące w górę faktycznie korzysta z coraz większego.”
posiadanie dwóch gigantycznych oczu może wydawać się najlepszą strategią przetrwania głębokiego, ciemnego morza. Ale tam, gdzie zasoby są rzadkie, kogutowate kałamarnice mogły natknąć się na pomysłowe rozwiązanie zagadki ocznej, powiedział Thomas.
„oczy są naprawdę drogie w produkcji i utrzymaniu” „Chcesz mieć oczy wystarczająco duże,aby zrobić to, co musisz zrobić, ale nie chcesz mieć większych oczu, ponieważ marnujesz zasoby.”
badania te były wspierane przez Fundację Davida i Lucile Packard. Thomas otrzymał również wsparcie od National Science Foundation Graduate Research Fellowship (NSF DGF 1106401) i Duke Graduate School Travel award.
cytowanie: „Two eyes for two purposes: in situ evidence for asymmetric vision in the Cockeyed squids Histioteuthis heteropsis and Stigmatoteuthis dofleini,” Kate Thomas, Bruce Robison and Sönke Johnsen. Philosophical Transactions B, Luty 13, 2017. DOI: # 10.1098 / rstb.2016.0069