Incompatíveis Olhos Ajuda a Lula Sobreviver Oceano Zona do Crepúsculo

De olhos do tamanho de bolas de basquete para apêndices que piscar e brilhar, mar profundo moradores desenvolveram algum estranho recursos para ajudá-los a sobreviver-lhes o frio, escuro habitat.

mas com um olho normal e um olho gigante, volumoso, amarelo, a lula “vesga” Histioteuthis heteropsis tem talvez a mais estranha aparência de todas.

“você não pode olhar para um e não se perguntar o que está acontecendo com eles”, disse a bióloga da Universidade Duke, Kate Thomas.

Por assistindo cockeyed lulas glide e pirueta através de mais de 150 submarino vídeos coletados pelo Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI), Thomas reuniu o primeiro evidências comportamentais que as lulas’ desequilibrada olhos evoluiu ao ponto dois muito diferentes fontes de luz disponíveis no fundo do mar.

estas observações, combinadas com simulações visuais, indicam que o olho grande é especificamente adaptado para olhar para cima, à procura de sombras de outras criaturas marinhas contra a luz solar que rapidamente se desvanece, enquanto o olho pequeno é adaptado para olhar para baixo, escaneando água mais profunda e escura para ver se há clarões de bioluminescência.

“O fundo do mar é uma excelente laboratório natural para o olho do design, porque os tipos de olhos, você precisa ver a bioluminescência são diferentes dos tipos de olhos, você precisa ver o básico de luz ambiente”, disse Sönke Johnsen, professor de biologia na Universidade de Duke e autor sênior do estudo. “No caso dos Histioteuthis, esta Lula vesga, eles escolheram um olho para cada um.”

os resultados são publicados on-line Feb. 13 in a special issue of the journal Philosophical Transactions B.

também conhecida como a lula de morango por sua cor rosa brilhante e espalhamento de fotóforos em forma de semente, Histioteuthis vive em uma região do oceano conhecida como a zona mesopelágica ou “crepúsculo”, 200 a 1000 metros abaixo da superfície.

o que a pouca luz atinge estas profundidades é extremamente sombrio, um azul monocromático, e viaja diretamente de cima. Muitas vezes, os flashes bioluminescentes de outras criaturas marinhas — que podem sinalizar perigo ou potencial presa — são mais brilhantes do que a luz solar ambiente.

desde a sua descoberta há mais de um século, os olhos emparelhados de lulas têm intrigado os biólogos.

Para obter informações sobre o seu comportamento, Thomas, um estudante de pós-graduação em Johnsen de laboratório e principal autor do papel, vasculhado 30 anos de vídeos coletados pelo MBARI os veículos operados remotamente (ROVs), que documentou 152 avistamentos de Histioteuthis heteropsis e nove avistamentos de seus semelhantes, mas mais raro primo, Stigmatoteuthis dofleini. Ela descobriu que estas “preguiçosos, lentos” lula prefere a deriva pelo meio do mar em uma pose que podem aparecer de cabeça para baixo, para a gente da terra-lubbers — cabeça para baixo e cauda para cima — mas quase vertical, com os grandes olhos constantemente orientados para cima, e os pequenos olhos constantemente orientados para baixo.Usando simulações visuais, Thomas mostrou que, como a luz solar só vem diretamente de cima, seria quase impossível para um olho inclinado para baixo para detectar silhuetas contra a luz ambiente. Da mesma forma, enquanto aumenta o tamanho de um olho virado para cima, uma pequena quantidade melhora muito a sua sensibilidade à luz solar fraca, aumentando o tamanho de um olho virado para baixo tem pouco impacto na sua capacidade de detectar flashes bioluminescentes contra um fundo escuro.

Histioteuthis heteropsis ou “strawberry squid” como fotografada por Kate Thomas.

“the eye looking down really only can look for bioluminescence”, Johnsen said. “Não há maneira de ser capaz de escolher formas contra a luz ambiente. E uma vez que ele está procurando bioluminescência, ele realmente não precisa ser particularmente grande, então ele pode realmente murchar um pouco ao longo de gerações. Mas o olhar para cima beneficia de ficar um pouco maior.”

ostentando dois olhos gigantescos pode parecer a estratégia final para sobreviver ao mar escuro profundo. Mas onde os recursos são escassos, a lula vesga pode ter tropeçado numa solução engenhosa para um enigma ocular, disse Thomas.”Os olhos são muito caros para fazer e manter”, disse Thomas. “Você quer olhos grandes o suficiente para fazer o que você precisa fazer, mas você não quer ter olhos maiores porque então você está apenas desperdiçando recursos.”

esta pesquisa foi apoiada pela Fundação David e Lucile Packard. Thomas também recebeu apoio de uma National Science Foundation Graduate Research Fellowship (NSF DGF 1106401) e um Duke Graduate School travel award.CITATION: “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. Transacções Filosóficas B, Feb. 13, 2017. DOI: # 10.1098 / rstb.2016.0069