Još
Dodatno

Ukucajte željeni termin u pretragu i pritisnite ENTER

Životinje

VIĐENJE SVETLOSTI: Evolucija oka

Autor Aleksandra Jovanović
Autor Aleksandra Jovanović

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

 Izvor: 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.

"Bila sam zapanjena", kaže Brigite Šeneman sa Univerziteta u Kelnu. "Možemo čak da izračunamo i koliko su fotona mogli da uhvate."

Ali i te oči su već bile složene, a ne postoje nikakvi tragovi primitivnijih prethodnika. Fosilni ostaci nam ne kazuju kako su slepe životinje prvi put ugledale svet. Ta misterija mučila je i Čarlsa Darvina. "Pretpostavka da su oči, sa svim svojim jedinstvenim osobinama [...] nastale kao posledica prirodne selekcije, izgleda mi, moramda priznam, krajnje apsurdno", zapisao je u svom delu "Poreklo vrsta".

Kreacionisti obično vole da ovde završe citat, želeći da prikažu kako je veliki prirodnjak sumnjao u sopstvenu teoriju. Ali Darvin je već u sledećoj rečenici razrešio svoju dilemu: "A opet, razum mi govori da, ako postoje dokazi o brojnim gradacijama od savršenog i složenog do vrlo nesavršenog i jednostavnog oka, pri čemu svaki stupanj služi svojoj svrsi [...] onda više nije teško poverovati da je savršeno i složeno oko nastalo prirodnom selekcijom, koliko god nam to delovalo nezamislivo."

Postojanje gradacija o kojima je Darvin govorio može se dokazati. U životinjskom svetu postoje svi mogući međustupnjevi, od primitivnih očnih mrlja osetljivih na svetlost najednoj kišnoj glisti pa do superoštrih očiju orlova koje funkcionišu kao kamera. Nilson je čak dokazao da je evolutivni prelaz od primitivnog ka složenijem moguć u iznenađujuće kratkom vremenu.

Napravio je matematički model – simulaciju koja počinje malim tankim slojem pigmentnih ćelija osetljivih na svetlost. Svake godine, snovom generacijom ćelija, taj sloj postaje malo deblji. S vremenom počinje i da poprima oblik kupice. Dobija i gruba sočiva, koja se s vremenom usavršavaju. Čak i pod najnepovoljnijim okolnostima, u kojima se oči popravljaju za svega 0,005 odsto u roku od jedne generacije, potrebno je svega oko 364.000 godina da od običnog sloja nastane potpuno funkcionalni organ koji radi kao kamera. A kad je reč o evoluciji, to je tek jedan trenutak.

Međutim, jednostavne oči ne treba posmatrati samo kao prelazni stupanj na putu ka većoj složenosti. Jednostavne oči koje danas postoje tačno su skrojene prema potrebama svojih korisnika. Oči morske zvezde – po jedno na vrhu svakog kraka – ne mogu da vide boje, fine detalje ili objekte koji se brzo kreću; s takvim očima bi se jedan orao brzo skršio u neko drvo. Da, ali morska zvezda i nema potrebe da spazi i ščepa zeca koji beži. Njoj je dovoljno da ugleda koralni greben – velike gromade podvodnih stena – kako bi mogla polako otpuzati kući. Njene oči to mogu i nema ni potrebe da evoluiraju u nešto složenije. Opremiti morsku zvezdu orlovim očima bila bi potpuna ludost i nepotrebno rasipanje.

Otkrijte i Kako životinje vide u mraku?

"Oči nisu evoluirale od slabih ka savršenim", kaže Nilson. "Evoluirale su od savršenog izvođenja nekoliko jednostavnih zadataka do odličnog ispunjavanja mnogo složenih zadataka."

On je ovaj svoj koncept pre nekoliko godina potkrepio modelom koji prikazuje evoluciju oka u četiri faze, pri čemu je svaka od njih definisana ne fizičkom građom očiju već onimšto omogućavaju životinjama. Prva faza obuhvata praćenje intenziteta ambijentalne svetlosti, kako bi životinja odredila doba dana ili dubinu vode u kojoj se nalazi. Za to nisu potrebne prave oči;dovoljan je i izolovani fotoreceptor. Hidra, sićušna rođaka meduze, recimo, uopšte nema oči, ali ima fotoreceptore u svom telu. Tod Oukli i Dejvid Plačecki s Univerziteta Kalifornija u Santa Barbari otkrili su da ovi receptori kontrolišu hidrine žarne ćelije, što olakšava njihovo aktiviranje u tami. To verovatno omogućava hidri da reaguje na senke svojih žrtava koje prolaze pored nje ili da pričuva svoje žarne ćelije za noć, kada ima mnogo višeplena.

U drugoj fazi Nilsonovog modela životinjemogu da odrede iz kog pravca dolazi svetlost jersu njihovi fotoreceptori dobili štit – najčešćetamni pigment – koji blokira svetlost iz određenihpravaca. Ovakvi receptori pružaju svojimvlasnicima viziju sveta u rezoluciji od jednog piksela. To još uvek nije pravi vid, ali je dovoljno da životinja može da krene u pravcu svetlosti ili pobegne od nje u okrilje senke. Većina morskih larvi upravo to i radi. U fazi broj tri ovako zaštićeni fotoreceptor izbijaju se u grupe, pri čemu je svaki od njih usmeren u malo drugačijem pravcu. Sada njihovi nosioci mogu da saberu informacije o svetlosti koja dolazi iz različitih pravaca i tako dobiju sliku sveta oko sebe. Oni već mogu da vide prizore,mada još uvek mutno i nejasno. To je prekretnica kada se otkrivanje svetlosti pretvara u pravi vid, a svežnjići fotoreceptora postaju prave oči.Životinje s očima iz treće faze mogu sebi da pronađu odgovarajući dom, kao što je to slučaj sa morskim zvezdama, ili da izbegnu prepreke, kao što to rade meduze.

Četvrta faza je ona u kojoj je evolucija očiju – i njihovih vlasnika – vidno uznapredovala. Uz dodatak sočiva za fokusiranje svetlosti vid postaje oštar i jasan. "Kad stignete do četvrte faze, lista zadataka je beskonačna", kaže Nilson. Ta fleksibilnost je verovatno i bila jedna od varnica koje su izazvale kambrijumsku eksploziju. Rivalitet grabljivice i plena, koji je ranije bio ograničen na njuškanje, isprobavanje ukusa i dodir iz neposredne blizine, sada je odjednom postao moguć i s veće razdaljine. Otpočela je trka u naoružanju, pa su životinje enormno narasle i postale pokretljivije, razvivši odbrambene ljušture, bodlje i oklope.

Zajedno s njima evoluirale su i njihove oči. Sve osnovne strukture vida koje postoje danas bile su prisutne još u kambrijumu, jedino što su se kasnije specijalizovale na bezbroj načina – opet zbog specifičnih zadataka. Mužjak vodenog cveta izgleda kao da ima ogromno složeno oko nalepljeno na vrh drugog manjeg, a sve to da bi osmatrao nebo i uočio siluete ženki u letu. Prikladno nazvana, četvorooka riba podelila je svoje oči koje funkcionišu kao kamere napola, tako da gornja polovina osmatra nebo iznad vode, a druga moguće neprijatelje i plen ispod površine. Ljudsko oko je prilično brzo, sposobno da uoči kontrast, i jedino ptice grabljivice imaju vid s boljom rezolucijom od naše. To je jedno dobro, svestrano oko, potpuno odgovarajuće za najsvestranije stvorenje među svim životinjama. Prema tome, evolucija složenog oka ne samoda se ne kosi s teorijom o prirodnoj selekciji već je i njen najsvetliji primer. "Ovakvo viđenje života zaista je veličanstveno", napisao je Darvin na kraju svog velikog dela. A to što je mogao da sagleda tu veličanstvenost, može da zahvali svojim očima iz četvrte faze koje su mu to omogućile.

NILSONOV MODEL BACA novu svetlost na starudilemu da li su oči evoluirale jednom ili više puta. Legendarni nemački evolucioni biolog Ernst Majer tvrdio je da oči vuku poreklo od 40 do 65 nezavisnih izvora jer ima toliko različitih oblika. Pokojni Valter Gering, švajcarski biolog, tvrdio je da su oči nastale samo jednom, pošto je otkrio da jedan isti dominantni gen – nazvan pax6– kontroliše njihov razvoj kod gotovo svih bića koja ih imaju. I jedan i drugi su bili u pravu. Oči iz treće faze su u nekim slučajevima zaista evoluirale od jednostavnijih prethodnika iz druge faze; tako je, na primer, kubomeduza svoje oči razvila nezavisno od mekušaca, kičmenjaka i zglavkara. Ali oči svih tih organizama nastale su od istih osnovnih detektora svetlosti iz prve faze. To znamo po tome što su sve oči sagrađene od istih komponenata. Nijedno oko ne bi moglo da vidi bez proteina zvanih opsini – molekularne bazesvih očiju. Opsini funkcionišu tako što se privijuuz hromofore, molekule koji apsorbuju energiju iz fotona. Primljena energija momentalno daje hromoforima drugačiji oblik, kome moraju da se prilagode i njihovi partneri opsini.

Ova transformacija izaziva seriju hemijskih reakcija koje rezultiraju električnim signalom. Zamislite da je hromofor ključ automobila, a molekul opsina kontakt brava za paljenje. Okrenete ključ u bravi i mašina za vid odjednom proradi.Postoje hiljade različitih opsina, ali su svi međusobno srodni. Pre nekoliko godina Megan Porter, sada na Univerzitetu Havaji u Manoi,uporedila je sekvence skoro 900 gena s proteinima opsina iz čitavog životinjskog carstva i utvrdila da svi imaju zajedničko poreklo. Jednom nastali, razgranali su se u krupno porodično stablo. Porterova je to nacrtala kao krug, s granama koje se šire iz jedne iste tačke. Izgleda kao neko džinovsko oko. Ni majka svih opsina nije nastala ni iz čega.

Evolucija je prve opsine improvizovala od proteina koji su funkcionisali više kao satovi nego kao svetlosni senzori. Ti prvobitni proteini oslanjali su se na melatonin, hormon koji kontroliše 24-časovni biološki sat u mnogim organizmima. Pošto svetlost razara melatonin, njegovo odsustvo signalizira prve jutarnje zrake – ali samo jednom. Svako biće koje početak dana oseća preko melatonina mora stalno da ga obnavlja. Za razliku od njih, hromofori upareni sa opsinima nemaju taj problem. Oni jednostavno menjaju oblik kad apsorbuju svetlost i mogu lako da se vrate u prvobitno stanje. Kada su proteini vezani za melatonin mutirali, odjednom su postali pogodni svetlosni senzori za višekratnu upotrebu. To su bili prvi opsini. Oni su bili toliko efikasni da evolucija nikada nije pronašla bolju alternativu; samo je stvarala varijacije na temu. Ali to se ne može reći za druge komponente oka. Na primer sočiva. Skoro sva su sačinjenaod proteina zvanih kristalini, koji poboljšavaju vid fokusiranjem svetlosti na fotoreceptore.

Ali za razliku od opsina, koji svi potiču iz iste grupe, kristalinima je zajedničko samo ime. Vaša sočiva, recimo, nemaju nikakve veze sa onima kod lignje ili muve. Različite grupe životinja nezavisno su razvijale svoj sopstveni tip kristalina, koristeći proteine koji su imali sasvim druge uloge, nevezane za vid. Neki od njih su razlagali alkohol, drugi su ublažavali stres. Ali svi su bili stabilni, zgodni za pakovanje i sposobni da prelamaju svetlost – savršeni za pravljenje sočiva. Najčudnija sočiva u prirodi uopšte nemaju kristaline. Pripadaju hitonima – grupi morskih mekušaca koji izgledaju kao ovali ukrašeni pločama u vidu oklopa. Te ploče su posute stotinama malih očiju iz treće faze, od kojih svako ima svoje sočivo. Sočiva su sačinjena od mineralazvanog aragonit koji hitoni uzimaju iz kalcijum-karbonata u morskoj vodi. Jednostavno rečeno, ova stvorenja su našla način da izoštre svoj vid gledajući kroz minerale. A kad se minerali istroše, hitoni jednostavno izgrade nove.

Redak slučaj:Doktori pronašli 27 kontaktnih sočiva u oku pacijentkinje

OPSINI, SOČIVA I OSTALE komponente očiju svedoče o tome kako evolucija stalno nešto popravlja. Ona stalno koristi postojeće materijale za novu upotrebu, a jednostavne strukture sklapa u neštonovo i složeno. Ali evolucija nema sposobnost predviđanja. Kad jednom krene nekim putem, ne može više da se vrati i zato njena dela uvek pate odnekog nedostatka. Nilson je posebno razočaran složenim očima. Njihova struktura, sačinjena od brojnih ponovljenih elemenata, predstavlja nepremostivu prepreku za bolju vizuelnu rezoluciju. Da bi jedna muva mogla da vidi u istoj rezoluciji kao čovek, njeno oko bi moralo da budemetar široko.

"Insekti i rakovi su postali uspešni uprkos svojim složenim očima, a ne zahvaljujući njima", kaže Nilson. "Bilo bi im još daleko bolje s tipom očiju koje funkcionišu kao kamere, ali evolucija to nije otkrila. Evolucija nije baš tako pametna. "Ali Erik Varant, Nilsonov kolega sa Univerziteta Lund, ne misli  tako. "Oči insekata imaju mnogo bržu temporalnu rezoluciju", kaže on. "Dve muve će juriti jedna drugu enormnom brzinom i videti 300 blesaka svetlosti u sekundi. A mi možemo da budemo srećni sa 50." Oko vilinog konjica ima potpuno sveobuhvatan vid, što naše oči nemaju. Takozvana vinska veštica, vrsta noćnog leptira kojeg Varant intenzivno proučava, ima toliko osetljive oči da može da vidi boje čak i pri svetlosti zvezda. "Za nešto su naše oči bolje, ali za mnogo toga nisu", kaže Varant. "Ne postoji oko koje je u svemu najbolje." I naše oči koje funkcionišu kao kamere imaju svoje probleme. Na primer, naša mrežnjača je iz nekog bizarnog razloga obrnuta (invertovana), tako da se fotoreceptori nalaze iza guste mreže neurona. To je kao kada bi na filmsko jkameri kablovi bili ispred sočiva. Tako svežnjevi nervnih vlakana moraju da prođu kroz rupu na fotoreceptornom sloju da bi stigli do mozga. Zbog toga mi imamo takozvanu slepu mrlju. Za ovakve mane nema leka; to su jednostavno ćudi evolucije.

Nama je evolucija podarila svestrane oči. Naša mrežnjača sadrži takozvane Milerove potporne ćelije koje imaju ulogu optičkih vlakana, sa zadatkom da usmeravaju svetlost kroz šumu neurona do sloja fotoreceptora koji se nalazi ispod. A naš mozak dopunjava informacije koje nedostaju zbog slepe mrlje. Ipak, neke probleme ne možemo izbeći. Naša mrežnjača može ponekad da se odlepi od podloge, što dovodi do slepila. To se nikada ne bi dogodilo da su neuroni smešteni iza fotoreceptora, držeći ih na svom mestu. Ovaj logičniji dizajn postoji u očima hobotnice i lignje, koje takođe funkcionišu poput kamera. Hobotnica nema slepu mrlju. I nikada joj se ne odvoji mrežnjača. Kod nas može, jer evolucija ne radi prema planu. Ona krivuda bez plana i usput improvizuje.

Nekada napravi i krivinu u obliku slova U. Oči su složene onoliko koliko je to njihovim vlasnicima potrebno. Kad te potrebe nestanu, tome se prilagođavaju i oči. Većina ptica i gmizavaca vidi boje sa četiri tipa kupastih fotoreceptora – čepića,pri čemu svaki sadrži opsin podešen za drugu boju. Ali predak sisara bio je noćno stvorenje koje je izgubilo dva čepića, verovatno zato što vid u boji nije toliko bitan u mraku i zato što su čepići najefikasniji pri intenzivnoj dnevnoj svetlosti.

Većina sisara i danas trpi zbog tih nedostataka jer vidi svet kroz ograničenu paletu boja. Psi imaju samo dva tipa čepića, jedan za plavu, a drugi za crvenu boju. Ali primati Starog sveta delimično su nadoknadili ovaj nedostatak time što su reevoluirali čepiće osetljive na crvenu boju. To je našim precima otvorilo oči za dotad nevidljivi svet crvenih i narandžastih nijansi, što im je sigurno pomagalo da razlikuju zrele od nezrelih plodova. Morski sisari su otišli u drugom smeru,ostavši samo sa plavim čepićem kad su prešli na život u vodi. I mnogi kitovi su izgubili crveni čepić.Oni imaju samo štapićaste fotoreceptore, koji su odlični za gledanje u tami morskih dubina, ali beskorisni za boje.

Ako ne postoje nikakve potrebe za vidom, neke životinje potpuno izgube oči. Odličan primer je meksička tetra. Za vreme pleistocena neke od ovih malih slatkovodnih riba uplivale su u nekoliko dubokih podvodnih pećina. Pošto im oči nisu mnogo vredele u potpunom mraku, njihovi potomci su evoluirali u potpuno novu populaciju slepih pećinskih riba – ružičasto-belih stvorenja s kožom preko mesta gde su im bile oči. Ovade generacija se dogodila jer stvaranje i održavanje očiju zahteva mnogo energije. Konkretno, neuroni koji prenose signale od fotoreceptora do mozga moraju biti stalno u pripravnosti. To je kao da zapnete tetivu na luku i držite je tako nategnutu minutima, možda i satima.

To objašnjava zašto životinje nemaju bolje oči od onih koje su im potrebne i zašto ih tako brzo izgube čim im više ne trebaju. Rasipanje energije na beskoristan čulni sistem vodi ravnoka izumiranju. Oči možda jesu sklepane od starih delova, možda pate od starih nedostataka i možda su sklone defektima, ali su savršeno prilagođene potrebama svojih vlasnika. One su svedočanstvo beskrajne kreativnosti, ali i nemilosrdne štedljivosti evolucije.

NA UNIVERZITETU MERILEND, u okrugu Baltimor, Tom Kronin zuri u akvarijum, odakle ga gledajudva buljava, složena oka, poput dva mafinana stalcima. Buljavko, kako ga Kronin zove iz milošte, jedna je divna životinja koja se preliva u kaleidoskopu boja – ružičaste, bele, zelene i krvavo crvene. To je takozvani rak bogomoljka iz grupe rakova koji su dobili ime po tome što slično insektu bogomoljki imaju par grudnih ekstremiteta kojima poput boksera zadaju munjevit i snažan udarac.

"Postao je neka vrsta kućnog ljubimca", kaže Kronin. "Vrlo je harizmatičan i simpatičan."

Oči raka bogomoljke imaju tri zasebne regije koje se fokusiraju na jedan jedini uski deo prostorai daju percepciju dubine bez pomoći drugog oka. Oni mogu da vide i ultraljubičaste delove spektra koji su nama nevidljivi i polarizovanu svetlost koja vibrira u jednoj ravni. I dok mi u našim mrežnjačama imamo tri vrste receptora za boje, Kronin je otkrio da ih rakovi bogomoljke imaju 12, pri čemu je svaki podešen za drugu boju. "To mi nije imalo nikakvog smisla", priseća se on.

Naučnici su godinama mislili da sa svim tim receptorima rak bogomoljka mora biti neprikosnoveni šampion u razaznavanju boja, da je u stanju da otkrije i najmanje razlike u nijansama. Ali tu iluziju je 2013. godine razbila Hane Toen sa Univerziteta Kvinslend u Australiji. Ona bi rakovima pokazala optička vlakna u različitim bojama i nagrađivala ih hranom ako napadnu vlakno određene boje. Zatim je zbijala boje jednu uz drugu sve dok životinja na kraju više nije mogla da ih razlikuje. Njihova reakcija je bila zaprepašćujuća: nisu mogli da uoče razlike u bojama koje su i nama evidentne.

Pa čemu onda svi ti receptori? Toenova misli da to sve ima veze s njihovom bokserskom veštinom. Mi dobar deo vizuelne obrade obavimo u svojim mrežnjačama, sabirajući i oduzimajući informacije iz receptornih čepića pre nego što ih pošaljemo mozgu. Možda rak bogomoljka umesto toga šalje impulse iz svojih 12 receptora za boje direktno u mozak, koji sirove podatke poredi sa nekom vrstom tablice različitih boja. Pošto rak nije sposoban da razlikuje boje, moguće je da mu ovaj sistem služi za prepoznavanje boja, što mu opet pomaže da donese brzu odluku da li da izvede svoj siloviti napad.

Kronin, međutim, ne veruje u to. U svojoj laboratoriji on maše pipetom po Petrijevoj posudi u kojoj se nalazi jedan mali rak bogomoljka, dug svega nekoliko centimetara. On prati očima nepoznati predmet i odjednom munjevito napada. Udarac je dovoljno jak da se čuje kao kad pucnete prstima.

"Ovaj mališa je dugo razmišljao pre no što je zveknuo pipetu. Oni takve odluke ne donose tek tako", kaž Kronin, pucnuvš prstima, "za to pitanje ostaje i dalje otvoreno: Čmu sve to služ?" To je pitanje koje i Dan-Erik Nilson stalno postavlja. Nije dovoljno znati građu očiju rakovaili gene koji se aktiviraju u njima, ili nervne signale koje šalju svom mozgu. Da bismo znali zašto su takve kakve su, moramo znati za šta ih rakovi koriste. Da međsobno komuniciraju? Da brzo ulove plen? Da bolje vide šarenilo koralnog grebena? 

To je jedina prava istina o očima žvotinja: njihovu evoluciju možmo da razumemo tek kada naučimo da gledamo svet kroz njih.

Inicijalizacija u toku...

Najnovije

Priroda

Nauka