Viimeaikaisten havaintojen mukaan syvänmeren kalat, jotka purjehtivat merellä suuremmilla syvyyksillä kuin ne, joihin auringonvalo voi tunkeutua, ovat onnistuneet kehittämään eläinvaltakunnassa ennennäkemättömän näkökyvyn.
Epäilemättä, Tämä voimakas visio on hyvin sopusoinnussa muiden merenpohjassa olevien olentojen heikon hehkun ja välkkymisen kanssa. Jos haluat tietää enemmän tästä kiehtovasta ilmiöstä, jatka lukemista.
Mitkä proteiinit ovat tärkeitä näkökyvylle?
On tärkeää huomauttaa siitä fotoreceptorisolut - tangot ja sauvat - ovat erikoistuneita valolle herkkiä neuroneja. Näissä soluissa on opsiinityyppisiä proteiineja, jotka reagoivat valoon niiden visuaalisten pigmenttien perusteella.
Kartiot sisältävät kolmea erilaista opsiinityyppiä. Toinen on herkempi pitkille aallonpituuksille -punainen valo -, toinen, joka on herkkä keskipitkille aallonpituuksille -vihreä valo -ja toinen, jolla on suurempi herkkyys lyhyille aallonpituuksille -sininen valo-. Kartiot ovat värin havaitsemisen perusta.
Rodopsiinia sisältävät tangot ovat herkempiä valolle. Siten he ovat vastuussa näköstä heikossa valaistuksessa, koska niillä on suurempi herkkyyspiikki kohti 500 nanometrin aallonpituutta eli sinivihreää valoa.
Miten syvänmeren kalat ovat kehittäneet valvontaa?
Kuten äskettäin paljastettiin, syvänmeren kaloilla on poikkeuksellinen määrä geenejä, jotka koodaavat rod Rodopsineja, verkkokalvon proteiinit, jotka havaitsevat hämärän valon.
Nämä lisägeenit ovat monipuolistuneet tuottamaan proteiinimuunnelmia, jotka on kehitetty kykyyn kaapata kaikki mahdolliset fotonit useilla aallonpituuksilla. Tämä voi tarkoittaa sitä, että pimeydestä huolimatta syvänmeren vaeltavat kalat todella näkevät värinsä.
Miksi syvänmeren kalojen seurannan löytäminen on tärkeää?
1000 metrin syvyydessä kirkkaassa vedessä viimeinen auringonvalo on kadonnut. Tästä syystä odotetaan, että pimeyden valtakunnassa silmät surkastuvat, koska niillä ei ole selvää biologista tehtävää.
Aiemmista uskomuksista huolimatta tutkijat ovat nyt ymmärtäneet, että syvyyksissä on heikko bioluminesenssi, joka tulee katkarapuista, mustekalasta, bakteereista ja jopa kaloista.
Tässä meren kapealla useimmat selkärankaiset silmät tuskin havaitsivat hienovaraista hehkua. Asiantuntijaryhmä etsi opsiinigeenejä 101 kalalajilta, mukaan lukien seitsemän Atlantin syvänmeren kalaa.
Tutkimuksessaan he havaitsivat, että useimmilla kaloilla on yksi tai kaksi RH1 -opsiinia. Kuitenkin neljä syvänmeren lajia erottui muista siitä, että niillä oli vähintään viisi RH1-geeniä. Yllättävän, yksi syvänmeren kaloista, hopea-piikki (Diretmus argenteus), oli 38 RH1 -geeniä.
Bioluminesenssiin viritetty kala
Paljastui, että monet opsiiniproteiineista, jotka löytyvät Diretmus argenteus ovat herkkiä eri aallonpituuksille. Tämä mahdollistaa tämän lajin nähdä kaiken bioluminesenssin, muiden olentojen lähettämän himmeän valon.
Nämä tutkimukset osoittavat, että äärimmäisen valon puutteessa elävät eläimet voivat altistua luonnollisille valikoiville paineille visuaalisen suorituskyvyn parantamiseksi. Näille kaloille, heikko bioluminesenssi syvyyksissä voi olla yhtä elävä ja vaihteleva kuin pinnan kimalteleva maailma.
Muut syvänmeren kalat näkevät punaisen valon
Toisessa tutkimuksessa, jossa tarkasteltiin kolmenlaisia syvänmeren lohikäärmeitä, havaittiin, että tämän taksonin eläimet eivät ainoastaan tuota punaista valoa silmälaitteen alla olevissa valoelimissä, vaan myös silmät, jotka ovat herkkiä tälle spektrin osalle.
Epäilemättä tämä kyky antaa heille ainutlaatuisen edun siitä, että he voivat kommunikoida keskenään. Yleensä tätä tulisi käyttää lisääntymiseen, mutta myös valaistukseen, kun kalat metsästävät saalista tai pakenemaan mahdollisia saalistajia, kaikkia olentoja, jotka eivät näe pitkiä aallonpituuksia.
Tämän tiedon soveltaminen
Mahdollisesti nämä tutkimukset muodostavat tietopohjan, joka ehkä tulevaisuudessa voisi osaltaan lievittää esimerkiksi yösokeutta ja jopa neurodegeneratiivisen verkkokalvon sairauden hoitoa. Epäilemättä näiden löytöjen tulevat sovellukset ovat lupaavia.