Lori Schweikert amerikai biológus egy Florida Keysben fogott disznóhalat nézegetett, amikor észrevette, hogy bár elpusztult, bőrének színe és mintázata olyan volt, mint a fedélzeten, amelyen feküdt.
disznóhal (Lachnolaimus maximus) az atlanti-óceáni és a karibi zátony búvárok számára ismerős rózsafaj, és bár ismert volt, hogy színváltoztatással álcázzák magukat, ez még a halál után is folytatta, és Schweikert azon töprengett, vajon a halak bőre képes-e önállóan érzékelni a fényt. szemükből és agyukból.
A „bőrlátás” gondolatát a Duke Egyetemen és a Floridai Nemzetközi Egyetemen végzett posztdoktori ösztöndíjasként vizsgálta, és Sönke Johnsen biológustársával együtt 2018-ban publikált egy tanulmányt. tanulmány azt mutatják, hogy a disznóhalak a bőrükben aktivált opszin fényérzékeny fehérje génjét hordozzák – ez az opszin gén különbözik a szemükben találhatóaktól.
A tudósok hipotézisét, miszerint a fényérzékelő bőr segíti a disznóhalakat és más állatokat, például a polipokat, hogy bevegyék a környezetüket, felülmúlták az új felfedezések, amelyek egy meglepőbb lehetőséget sugallnak – hogy a halak arra használják, hogy meglássák magukat, és biztosítsák, hogy álcázásuk megfelelő. környezetük számára.
Ahogy Schweikert mondja: „Ha nem lenne tükröd, és nem tudnád behajlítani a nyakadat, honnan tudnád, hogy megfelelően öltözött-e?”
Ismeretlen sejttípus
Schweikert, jelenleg egyetemi adjunktus Észak-Karolina Egyetem Wilmington, Johnsen pedig egy csapatot állított össze, amelyben a Floridai Institute of Technology, a Florida International University és a Air Force Research Laboratory tudósai vettek részt, hogy megvizsgálják a disznóhal testének különböző részeiről származó bőrt.
Minden kromatofor (bőrsejt) vörös, sárga vagy fekete pigment szemcséket tartalmaz, amelyek szétterülnek a sejten, hogy elsötétítsék a színét, vagy összerakódnak, így a sejt átlátszóbbá válik.
A csoport felfedezte, hogy a disznóhal-opzinok nem termelődnek a bőrsejtekben. Ehelyett egy korábban ismeretlen típusú, opszin fehérjével teli sejtet találtak közvetlenül a kromatoforok alatt.
A bőrt érő fénynek át kellett jutnia a pigmenttel teli kromatoforokon, mielőtt elérte ezt a fényérzékeny réteget. Becslések szerint a disznóhal bőrében lévő opszin molekulák a legérzékenyebbek a kék fényre, amelyet a kromatoforokban lévő pigmentszemcsék voltak a legjobban kialakítva arra, hogy elnyeljék.
Úgy tűnik, hogy a fényérzékeny opszinok megragadják a fényváltozásokat, és átszűrik a fenti pigmenttel teli sejteket, miközben a pigmentszemcsék összegyűlnek vagy szétáradnak.
Figyelik saját színük változását
"Az állatok szó szerint elbírják a a saját bőrükről belülről” – mondja Johnsen. "Bizonyos módon meg tudják mondani az állatnak, hogy néz ki a bőre, mivel nem tud igazán lehajolni, hogy kinézzen."
A szemek érzékelik a fényt, de képeket is alkotnak. "Nincs bizonyítékunk arra, hogy ez történik a bőrükben" - mondja Schweikert, de úgy véli, hogy a disznóhalak "úgy tűnik, hogy figyelik saját színük változását", hogy lehetővé tegyék számukra a színük finomhangolását a látottakhoz. a szemükkel.
Azoknál a lényeknél, amelyek színt váltanak, hogy elkerüljék a ragadozókat, vadászhassanak, figyelmeztessék a riválisokat vagy szerezzenek társakat, ez a képesség „élet vagy halál lehet”.
A csapat úgy véli, hogy munkájuk új szenzoros visszacsatolási technikák felé nyithatja meg az utat az olyan eszközökhöz, mint a robotvégtagok és az önvezető autók, amelyeknek finomhangolniuk kell teljesítményüket anélkül, hogy pusztán a látásra vagy a kamerákra támaszkodnának. Az övék tanulmány most jelent meg ben Nature Communications.
A Diverneten is: A polipok álmodoznak – de mi van?
