VIĐENJE SVETLOSTI: Evolucija oka

Oko je najsavršenije delo prirode. Ako pitate ljude čemu životinjama služe oči, oni će odgovoriti: isto kao i ljudima.

VIĐENJE SVETLOSTI: Evolucija oka Panterski kameleon Foto: Profimedia

Tekst Viđenje svetlosti objavljen je u Ng Srbija u februaru 2016. godine

"AKO PITATE LJUDE ČEMU ŽIVOTINJAMA SLUŽE OČI, ONI ĆE ODGOVORITI: ISTO KAO I LJUDIMA A to nije tačno. To uopšte nije tačno."

U svojoj laboratoriji na Univerzitetu Lund u Švedskoj Dan-Erik Nilson proučava oči kubomeduze. Nilson ima dva oka čeličnoplave boje koja gledaju pravo. Za razliku od njega, kubomeduza se razmeće sa 24 oka tamnosmeđe boje, grupisana u četiri grozdaste strukture zvane ropalije. Nilson mi je pokazao model jedne od njih u svojoj kancelariji. Izgleda kao loptica za golf s izniklim tumorima, a za meduzu je prikačeno jednom savitljivom stabljičicom.

"Kad sam ih prvi put video, nisam mogao da poverujem svojim očima", kaže Nilson. "Izgledaju veoma čudno."

Četvoro od šestoro očiju u svakoj ropaliji jednostavni su prorezi i jamice za detektovanje svetlosti. Ali preostala dva oka su neverovatno složena; poput Nilsonovih očiju, i ona imaju sočiva za fokusiranje svetlosti i mogu da vide slike,mada u nižoj rezoluciji.

Nilson svoje oči koristi, između ostalog, i za prikupljanje informacija o raznolikosti čula vida među životinjama. Ali šta je s kubomeduzom? To je jedna od najprostijih životinja, obična pihtijasta drhtava masa koja za sobom vuče žarne pipke. Čak nema ni pravi mozak – tek jedan prsten neurona oko svog zvona. Kakve informacije su njoj potrebne?

Nilson i njegov tim su 2007. godine dokazalida kubomeduza (Tripedalia cystophora) koristisvoje donje oči sa sočivima da opazi nadolazeće prepreke kao što je korenje mangrova među kojim pliva. Ali posle toga im je trebalo još četiri godine da otkriju kakva je uloga gornjih, onih složenijih očiju sa sočivima. Prvi značajan trag bioim je slobodno plutajući teg na dnu ropalije čiji je zadatak da osigura da složenije građeno gornje oko uvek gleda nagore, čak i kada meduza pliva naopačke. Ako oko otkrije zatamnjenja, meduza će znati da pliva u senci krošanja mangrova, gde može da pronađe sitne račiće kojima se hrani.Ako registruje samo jarku svetlost, to znači da je odlutala prema pučini gde može da ugine od gladi. Tako, uz pomoć svojih očiju, ova pihtijasta masa bez mozga može da pronađe hranu, izbegne prepreke i preživi.

Bitka za vid: Lek na vidiku

A opet, oči meduze predstavljaju samo jednu od beskrajnih varijacija očiju u carstvu životinja. Ima očiju koje vide samo crno-belu sliku, dok druge vide čitav spektar duginih boja, pa i više od toga, ono što ni ljudsko oko ne može. Neke ne mogu da odrede čak ni izvor svetlosti, dok su druge u stanju da opaze plen sa razdaljine od više kilometara. Najmanje oči, jedva veće od amebe,imaju takozvane vilinske osice, a najveće, veličine tanjira, imaju džinovske lignje. Oko lignje, kao i naše, radi po principu kamere: sočivo fokusira svetlost na mrežnjaču punu fotoreceptora– ćelija koje apsorbuju fotone i njihovu energiju pretvaraju u električni signal. Za razliku od njega, složeno oko muve raspodeljuje svetlost kojuprima na hiljade zasebnih jedinica, od kojih svakaima svoje sočivo i svoje fotoreceptore. I ljudi imuve i lignje imaju parne oči smeštene na glavi.Ali školjke imaju nizove očiju smeštene po obodu plašta, morske zvezde imaju oči na vrhovima svojih krakova, dok se kod ljubičastog morskog ježa čitavo telo ponaša kao jedno veliko oko. Ima očiju sa bifokalnim sočivima, očiju sa ogledalima i očiju koje istovremeno mogu da gledaju gore, dole i u stranu.

S jedne strane, ovolika raznolikost je zbunjujuća. Sve oči otkrivaju svetlost, a svetlost se ponašana predvidiv način. Ali ona može da posluži za razne namene. Svetlost pokazuje doba dana, dubinu vode, prisustvo hlada. Odbija se odneprijatelja, partnera ili skloništa. Kubomeduza ga koristi za bezbedno nalaženje hrane. Mi ga koristimo da istražujemo prirodu, tumačimo izraze lica i čitamo ove reči. Raznovrsnost zadataka koje oči mogu da obavljaju ograničena je jedino samom prirodom. One predstavljaju sudar između konstantnosti fizike i zbrke biologije. Da bismo shvatili kako su oči evoluirale, nije dovoljno samo proučiti njihovu strukturu. Treba uraditi ono što je Nilson uradio s očima kubomeduze: otkriti kako životinje koriste svoje oči.

PRE OKO 540 MILIONA godina preci većine današnjih grupa životinja pojavili su se iznenada na sceni u pravoj eksploziji različitih vrsta, poznatoj kao kambrijumska eksplozija. Mnoga od tih prvobitnih stvorenja ostavila su svoje fosile. Neki od njih su toliko dobro očuvani da su naučnici pomoću slika sa elektronskog mikroskopa mogli da sklope njihovu unutrašnju anatomiju, uključujući i oči, i rekonstruišu kako su ta stvorenja videla svet oko sebe.

NASTAVAK NA SLEDEĆOJ STRANI



bonus video
ostavite komentar
Inicijalizacija u toku...
U prodaji je oktobarsko izdanje časopisa National Geographic Srbija.