میگوهای مانتیس، نور ماوراءبنفش را می‌بینند

 

پژوهشگران پیشتر می دانستند این سخت پوستان دریایی می توانند علاوه بر دیدن نور ماوراءبنفش، قطبش (پلاریزاسیون) امواج نور را نیز مشاهده کنند. مطالعات اخیر، چگونگی دستیابی میگوی مانتیس به این قابلیت خارق العاده را توضیح می دهد. این جانداران برای فیلترکردن نوری که به چشم شان می رسد از اسیدهای آمینه خاصی استفاده می کنند که معمولا به عنوان یک ضد آفتاب طبیعی در پوست حیوانات به کار می رود.مایکل بوک، دانشجوی دکتری دانشگاه مریلند می گوید: ساختار کلی سیستم بینایی میگوی مانتیس به طرزی باورنکردنی شگفت انگیز است و یافته های اخیر فقط بخشی از این شگفتی است.

سیستم بینایی منحصر به فرد

میگوهای مانتیس، شکارچیان قهاری هستند که طعمه خود را با کوبیدن ضربه به وسیله چنگال های خود می کشند. سرعت این ضربات، معادل شلیک یک گلوله کالیبر ۲۲ است. بعضی گونه ها به شیوه تک همسری زندگی می کنند، اما همه آنها رفتارهای اجتماعی پیچیده ای از خود نشان می دهند.

بخش اعظم موفقیت این جانداران در شکار به سیستم بینایی آنها مربوط است. میگوهای مانتیس ۱۲ نوع سلول گیرنده نور دارند و طول موج های بیشتری را در مقایسه با انسان می بینند. این سلول ها به شکل یک نوار در وسط چشم آنها سازمان یافته و توسط سلول های ساده تر احاطه می شوند. به علت پردازش رنگ در چشم و نه در مغز، میگوهای مانتیس در تشخیص رنگ ها نسبت به انسان ضعیف تر عمل می کنند. این در حالی است که ساختار چشم انسان به نسبت ساده تر است، اما مجموعه پیچیده پردازش های بصری در مغز موجب می شود طیف وسیعی از سایه روشن ها را ببینیم.

فیلترکردن نور

پژوهشگران پیشتر می دانستند پنج تا شش نوع از سلول های گیرنده نوری میگوهای مانتیس به دیدن نور ماوراء بنفش اختصاص دارد، اما هدف مطالعات اخیر، شناسایی رنگدانه های بصری تشکیل دهنده این گیرنده ها بوده است. کنجکاوی پژوهشگران پس از مطالعات مولکولی اولیه بیشتر شد، زیرا به وجود فقط دو رنگدانه پی بردند.

آنها ابتدا با این فرضیه شروع کردند که چشم میگوهای مانتیس باید فیلترهایی داشته باشد که می تواند طول موج ها را پیش از برخورد به رنگدانه های بصری دسته بندی کند، اما از آنجا که انسان نمی تواند طول موج های ماوراء بنفش را رؤیت کند، هیچ راهی وجود نداشت که پژوهشگران بتوانند فیلترهای ماوراءبنفش را با چشم غیرمسلح ببینند.

در این میان، پژوهشگران دریافتند وقتی این فیلترها نور ماوراءبنفش را جذب می کنند، مقداری جزئی نور فلوئوروسانس انتشار می دهند که به چشم انسان ها قابل رؤیت است. بوک می گوید: ما توانستیم رنگدانه های بسیار درخشان و زیبای فلوئورسنت را ببینیم.

این فیلترها از اسیدهای آمینه شبه مایکوسپورین تشکیل شده که در پوست جانداران دریایی وجود دارد و نور مضر ماوراء بنفش را جذب می کند.

میگوهای مانتیس اسیدهای آمینه شبه مایکوسپورین را برای جذب طول موج های مشخص نور ماوراءبنفش در چشم به کار می گیرند.

هر یک از فیلترها در جهت حذف پروتئین های متفاوت نور عمل می کند، یعنی طول موج های مشخص فقط مناطق خاصی از چشم را نشانه می روند. در نتیجه، میگوهای مانتیس می توانند طول موج های متعدد را فقط به وسیله دو رنگدانه بصری تشخیص دهند.

بوک هم اکنون در حال پژوهش میدانی روی صخره های مرجانی استرالیاست. او می گوید هدف بعدی این مطالعات، یافتن چگونگی استفاده میگوهای مانتیس از سیستم بینایی منحصر به فردشان است. ما گمان می کنیم آنها این قابلیت را برای برقراری ارتباط، شکار یا دوری از خطر به کار می گیرند.

livescience / مترجم: صدف دژآلود