Голкошкірі використовують світлочутливі клітини по всьому їх тілу, щоб орієнтуватися у просторі.
Для зору не завжди потрібні очі. Змієхвістки Ophiocoma wendtii, які на півставочки є родичами морських зірок, сканують простір довкола завдяки світлочутливим клітинам, які розкидані по всьому їхньому тілу.
Попередня гіпотеза
Так-так, похваліть нас за оперативність. Лише вчора в працях такого монстра (у хорошому сенсі) як Proceedings of the Royal Society B були опубліковані результати – й ось вони на Довколаботаніці.
Хоча змієхвістка нагадує багатьох ворогів української науки, адже у неї повністю відсутній мозок, ця тварина реагує на світло. Ці милі істоти живуть поміж рифів. Тіло у них зіркоподібної форми й має чітко відокремлені тонкі рухливі промені. Їхня кількість, як і в більшості морських зірок, – теж 5, тому теоритично ця змієхвістка теж дасть Вам high five.
Коли на тварину світить сонце – вона від нього втікає. Вчені раніше думали, що розгадка криється в тонкому шарі шкіри, де також є кристалічні структури. Саме вони працюють разом як велика злагоджена команда. Їхня роль проста зосереджувати світло на нервових закінченнях. Таким чином мікролінзи допомагають формувати зображення, яке й використовується цими голкошкірими.
До справи беруться еволюціоністи
Але коли команда еволюційних біологів уважно подивилася на скелет змієхвістки, вони зрозуміли, що крихітні структури, мабуть, не мають нічого спільного з баченням. Вони пропонують кардинально інше пояснення зору Ophiocoma wendtii.
У якості розминочки, дослідники довели, що змієхвістки можуть реагувати на візуальні сигнали.
“Вони не лише віддаляються від світла, але й можуть вибирати найтемніший відтінок на відстані близько 40 сантиметрів і дуже швидко рухатися до нього”, – каже нейробіологиня Лорен Самнер-Руні з Університету Оксфорду, Велика Британія, яка й очолила дослідження.

Коли команда вчених ретельно дослідила тіло Ophiocoma wendtii вони здивувались. Нервові закінчення не підходили близько до кристалічних структур у шкірі. Отже, мікролінзи ніяким чином не подразнюють сенсори й попередня гіпотеза немає нічого спільного з реальністю як і заяви багатьох політиків.
Більше того, дослідники виявили велику кількість клітин, які під зав’язку запаковані світлочутливими молекулами. Ці клітини розташовані на покривах променів, але не пов’язані з кристалічними лусочками. Світлочутливі клітини знаходяться в тісному контакті з нервовими пучками, саме тому вони запускають реакції втечі від світла у Ophiocoma wendtii.

Велике питання полягає в тому, чи можуть змієхвістки розрізняти фігури. Дослідники проводять постійні експерименти, які підтверджують, що можуть.
Бачити без очей – це тренд, а не виняток
“Це дослідження переповнює впевненістю, що здатність бачити без очей або окоподібних структур, більш поширена, ніж ми думали”, – говорить Джулія Сигварт, еволюційний біолог у Королівському університеті в Белфасті, Великобританія, та співавтор дослідження.
Багато тварин, включаючи морських їжаків та невеликих ракоподібних, використовують цей механізм для відчуття довкілля. Змієхвістка – це лише останнє доповнення до списку.
Сприйняття навколишнього середовища та реагування на стимул без необхідності чекати, поки цей сигнал пройде весь шлях до мозку, може заощадити багато часу. І ця ідея могла б надихати на розробку роботів і технології розпізнавання зображень, які не покладаються на центральну систему управління.
https://dx.doi.org/10.6084/m9.figshare.c.3974001.