Ученые нашли у моллюсков глаза на панцире

Силуэт рыбы: (1) как он есть; (2) как он виден через линзу и (3) как предположительно его видит моллюск. Credit: Li et al/ Science 2015

В новой работе американские исследователи изучали небольшие «глазки», расположенные на поверхности панциря моллюска и сделанные из того же материала, что и панцирь. Ученые выяснили, что именно моллюски видят с их помощью и как эти вкрапления сказываются на прочности их защитного панциря.

Работа​, написанная исследователями из США, опубликована в журнале Science.

Ученые проводили эксперименты над Acanthopleura granulata — одним из видов панцирных моллюсков (или хитонов), которые имеют множество «глазков» на своей поверхности. Каждый из этих небольших органов чувств — эстетов — включает множество маленьких линз из арагонита, кристаллического карбоната кальция, их которого состоит весь панцирь хитона. Однако в «глазках» кристаллы крупнее и расположены более упорядоченно, что снижает рассеяние света, передаваемого на светочувствительные рецепторы. В ранних исследованиях было показано, что с помощью эстетов моллюски могут различить приближение черного силуэта, но не зафиксировать общее снижение освещенности. Тем не менее некоторые исследователи сомневались в том, что через арагонитовые линзы хитоны могут что-то увидеть — они слишком маленького размера. Чтобы проверить эту гипотезу, ученые подключили микроскоп к одной единственной линзе и наблюдали за получаемым изображением.

Силуэт рыбы: (1) как он есть; (2) как он виден через линзу и (3) как предположительно его видит моллюск. Credit: Li et al/ Science 2015


Результаты экспериментов показали, что через арагонит можно различить размытый силуэт (среднее изображение на рисунке). Однако разрешающая способность отдельного «пикселя» в эстете определяется количеством выделенных на него светочувствительных рецепторов. Поэтому, скорее всего, моллюски видят картинку, собранную из отдельных изображений низкого разрешения от каждой линзы (нижнее изображение).

Во второй части эксперимента ученые исследовали прочность панциря в месте образования эстетов. Оказалось, что если ударить обычно крепкий панцирь моллюска «в глаз», то вокруг этого места сразу же расползутся трещины. Таким образом хитонам проходится жертвовать механической прочностью в пользу чувствительности. Исследователи выяснили, что моллюски имеют ряд компенсаторных механизмов, чтобы «примирить» две эти функции. К примеру, «глазки» обычно расположены во впадинах бугристой поверхности панциря. Таким образом, разрушительное механическое воздействие прежде всего приходится на прочную часть защитного слоя.

Хитоны — не единственные, кто может видеть поверхностью своего тела. У осьминогов, представителей головоногих моллюсков, даже есть обратная связь: они меняют цвет в зависимости от освещенности и цвета окружающей среды.
Теги:

Читать еще на Чердаке: