Hiljutised leiud näitavad, et süvamere kaladel, kes navigeerivad meres sügavamal kui päikesevalgus, on välja arenenud suurepärane nägemine, mida loomariigis pole varem olnud.
See võimas nägemus on kindlasti väga kooskõlas teiste merepõhjas elavate olendite nõrga sära ja säraga. Kui soovite selle põneva nähtuse kohta rohkem teada saada, jätkake lugemist.
Millised valgud on nägemise jaoks üliolulised?
Oluline on märkida, et fotoretseptori rakud – vardad ja koonused – on spetsiaalsed valgustundlikud neuronid. Nendel rakkudel on opsiini tüüpi valgud, mis reageerivad valgusele nende visuaalsete pigmentide põhjal.
Koonused sisaldavad kolme erinevat tüüpi opsiine. Üks, mille tundlikkus on suurem pikkade lainepikkuste suhtes – punane valgus –, teine, mis on tundlik keskmiste lainepikkuste – rohelise valguse – ja teine, mis on tundlik lühikeste lainepikkuste suhtes – sinine valgus. Kolme värvi (punane, kollane ja sinine) kombinatsioon on värvitaju aluseks.
Rodopsiini sisaldavad vardad on valgustaseme suhtes tundlikumad. Seega vastutavad nad nägemise eest vähese valguse tingimustes, kuna neil on suurem tundlikkus 500 nanomeetrise lainepikkuse ehk sinakasrohelise valguse suhtes. Ainus probleem on selles, et taju on monokromaatiline ja inimestel võimaldab see näha ainult "hallide" skaalat sõltuv alt valguse hulgast.
Kuidas süvamere kaladel järelevalve arenes?
Nagu hiljuti selgus, on mõnel süvamere kalal erakordselt palju ridva rodopsiine kodeerivaid geene.Nagu mainitud, on need võrkkesta valgud, mis tajuvad valguse taset ja on hämarates valgustingimustes hädavajalikud.
Need täiendavad geenid on hargnenud, et toota valguvariante, mis on arenenud võimega püüda kinni kõikvõimalikud footonid mitmel lainepikkusel. See võib tähendada, et hoolimata pimedusest näevad sügavas ookeanis uitavad kalad tegelikult värviliselt.
Miks on süvamere kalade järelevalve leidmine oluline?
1000 meetri sügavusel selges vees on viimane päikesekiir kadunud. Sel põhjusel on oodata, et pimeduseriigis on silmad pigem atroofeerunud, kuna pimedas ei oleks neil selget bioloogilist funktsiooni.
Varasematele uskumustele vaatamata on teadlased nüüdseks aru saanud, et sügavusi läbib nõrk bioluminestsents.See pärineb erinevatest loomaliikidest, nagu krevetid, kaheksajalad, bakterid ja isegi kalad, kuid seda ei saa kergesti tajuda. Seetõttu on normaalne eeldada, et teatud röövloomad kohanduvad ja parandavad oma nägemist oma saagi tuvastamiseks.
Selles merenišis suudavad enamik selgroogseid silmi vaevu tuvastada peent sära. Ekspertide rühm otsis aga opsiini geene 101 kalaliigist, sealhulgas seitsmest Atlandi ookeani sügavusest pärit kalast.
Oma uuringus leidsid nad, et enamikul pinnaveekaladel on üks või kaks RH1 opsiini. Neli süvamere liiki paistsid aga teiste seast silma selle poolest, et neil oli vähem alt viis RH1 geeni. Üllataval kombel oli ühel süvamere kalal, hõbedasel ogakalal (Diretmus argenteus) 38 RH1 geeni.
Bioluminestsentsile häälestatud kala
Eelmine uuring näitas ka, et paljud Diretmus argenteuse varrastes leiduvad opsiinivalgud on tundlikud erinevate lainepikkuste suhtes.See võimaldab liigil näha kogu bioluminestsentsi ulatust (teiste olendite poolt kiirgavat hämarat valgust).
Lisaks näitavad need, et äärmise valguse puudumisega keskkondades elavad loomad võivad visuaalse jõudluse parandamiseks alluda loodusliku valiku survele. Nende kalade jaoks võib nõrk bioluminestsents sügavuses olla sama elav ja mitmekesine kui ül altoodud helge maailm.
Teised süvamere kalad näevad punast tuld
Teises uuringus, milles vaadeldi kolme tüüpi süvamere draakonkala, leiti, et selle taksoni loomad ei tekita mitte ainult silmaaparaadi all olevates valgusorganites punast valgust, vaid neil on ka silmad, mis on spektri selle osa suhtes tundlikud.
Kahtlemata annab see oskus neile ainulaadse eelise, et nad saavad omavahel suhelda. Seda tuleks üldiselt kasutada sigimiseks, aga ka kõigi olendite valgustamiseks, kes ei näe saaki jahtides või potentsiaalsete kiskjate eest põgenedes pikki lainepikkusi.
Selle teadmiste rakendamine
Potentsiaalselt moodustavad need uuringud teadmistebaasi, mis võib tulevikus aidata kaasa näiteks ööpimeduse leevendamisele ja isegi võrkkesta neurodegeneratiivse haiguse ravile. Kahtlemata on nende avastuste tulevased rakendused pehmelt öeldes paljulubavad.
