Nylige funn avslører at dyphavsfisk som navigerer i havet på dyp større enn sollys kan trenge inn, har utviklet utmerket syn uten sidestykke i dyreriket.
Dette kraftige synet er absolutt veldig i harmoni med den svake gløden og glimtet som sendes ut av andre skapninger på havbunnen. Hvis du vil vite mer om dette fascinerende fenomenet, fortsett å lese.
Hvilke proteiner er avgjørende for synet?
Det er viktig å merke seg at fotoreseptorceller – staver og kjegler – er spesialiserte lysfølsomme nevroner. Disse cellene har proteiner av opsin-typen som reagerer på lys basert på de visuelle pigmentene de har.
Kegler inneholder tre forskjellige typer opsiner. En med større følsomhet for lange bølgelengder - rødt lys -, en annen som er følsom for middels bølgelengder - grønt lys - og en annen med større følsomhet for korte bølgelengder - blått lys. Kombinasjonen av de tre fargene (rød, gul og blå) er grunnlaget for fargeoppfatning.
Stenger, som inneholder rhodopsin, er mer følsomme for lysnivå. Dermed er de ansvarlige for syn under dårlige lysforhold, siden de presenterer en topp med større følsomhet mot bølgelengden på 500 nanometer, det vil si blågrønt lys. Det eneste problemet er at persepsjon er monokromatisk og hos mennesker lar den deg bare se en skala av "grå" avhengig av mengden lys.
Hvordan utviklet dyphavsfisk tilsyn?
Som nylig har blitt avslørt, har noen dyphavsfisk et ekstraordinært antall gener som koder for stangrodopsiner.Som nevnt er dette netthinneproteinene som registrerer lysnivået og er essensielle i svake lysforhold.
De ekstra genene har forgrenet seg for å produsere proteinvarianter, som har utviklet seg med evnen til å fange alle mulige fotoner ved flere bølgelengder. Dette kan bety at til tross for mørket, ser fisk som streifer rundt i dyphavet faktisk i farger.
Hvorfor er det viktig å finne tilsyn hos dyphavsfisk?
På 1000 meters dyp, i klart vann, er det siste glimtet av sollys borte. Av denne grunn er det forventet at øynene i mørkets rike ville være ganske atrofierte, siden de i mørket ikke ville ha en klar biologisk funksjon.
Til tross for tidligere tro, har forskere nå innsett at dypet er gjennomsyret av en svak bioluminescens.Dette kommer fra forskjellige dyrearter som reker, blekksprut, bakterier og til og med fisk, men det er ikke lett å oppfatte. Derfor er det norm alt å forvente at visse rovdyr tilpasser seg og forbedrer synet sitt for å oppdage byttet sitt.
I denne marinenisjen kunne de fleste virveldyrøyne knapt oppdage en subtil glød. En gruppe eksperter lette imidlertid etter opsin-gener i 101 fiskearter, inkludert syv fisk fra dypet av Atlanterhavet.
I sin studie fant de at de fleste overflatevannsfisk har en eller to RH1-opsiner. Fire av dyphavsartene skilte seg imidlertid ut fra resten ved å ha minst fem RH1-gener. Overraskende nok hadde en av dyphavsfiskene, den sølvfargede spinyfinen (Diretmus argenteus), 38 RH1-gener.
En fisk innstilt på bioluminescens
Den forrige studien viste også at mange av opsinproteinene som finnes i stavene til Diretmus argenteus er følsomme for forskjellige bølgelengder.Dette gjør at arten kan se hele spekteret av bioluminescens (det svake lyset som sendes ut av andre skapninger).
Videre indikerer de at dyr som lever i miljøer med ekstremt fravær av lys kan bli utsatt for naturlig seleksjonspress for å forbedre visuell ytelse. For disse fiskene kan den svake bioluminescensen i dypet være like levende og variert som den lyse verden over.
Andre dyphavsfisk kan se det røde lyset
En annen studie som ser på tre typer dyphavsdragefisk fant at dyr i dette taksonet ikke bare produserer rødt lys i lysorganer under øyeapparatet, men har også øyne som er følsomme for denne delen av spekteret .
Utvilsomt gir denne evnen dem den unike fordelen av å kunne kommunisere med hverandre. Dette bør generelt brukes til avl, men også for å belyse alle skapninger som ikke kan se lange bølgelengder mens de jakter på bytte eller flykter fra potensielle rovdyr.
Anvendelse av denne kunnskapen
Potensielt danner disse studiene en kunnskapsbase som kanskje i fremtiden kan bidra til å lindre for eksempel nattblindhet og til og med behandling av nevrodegenerativ sykdom i netthinnen. Utvilsomt er de fremtidige anvendelsene av disse funnene mildt sagt lovende.