Yhdysvaltalainen biologi Lori Schweikert katseli Florida Keysistä pyydettyä sikakalaa, kun hän huomasi, että vaikka se oli kuollut, sen iholla oli samanlainen väri ja kuviointi kuin veneen kannella, jolla se makasi.
sikakala (Lachnolaimus maximus) ovat Länsi-Atlantin ja Karibian riuttasukeltajille tuttuja aarrelajeja, ja vaikka niiden kyky naamioitua värien vaihtamisen avulla oli tiedossa, tämän jatkaminen kuoleman jälkeenkin sai Schweikertin miettimään, voisiko kalojen iho havaita valoa itsenäisesti. heidän silmistään ja aivoistaan.
Hän tutki "ihonäön" ideaa tohtorintutkijana Duken yliopistossa ja Floridan kansainvälisessä yliopistossa ja julkaisi yhdessä biologi Sönke Johnsenin kanssa 2018 opiskella osoittavat, että sikakaloissa on geeni valoherkälle proteiinille opsiinille, joka aktivoituu niiden ihossa – opsiinigeeni, joka eroaa heidän silmistään löydetyistä opsiinigeenistä.
Nyt tutkijoiden hypoteesi, jonka mukaan valoa tunnistava iho auttaa sikakaloja ja muita eläimiä, kuten mustekaloja, omaksumaan ympäristönsä, on ohitettu uusilla löydöillä, jotka viittaavat yllättävämpään mahdollisuuteen – että kalat käyttävät sitä nähdäkseen itseään varmistaakseen, että niiden naamiointi on sopiva. ympäristölleen.
Kuten Schweikert sanoo: "Jos sinulla ei olisi peiliä etkä voinut taivuttaa niskaasi, mistä tiedät, oletko pukeutunut asianmukaisesti?"
Tuntematon solutyyppi
Schweikert, nyt apulaisprofessori University of North Carolina Wilmington, ja Johnsen muodostivat ryhmän, johon kuuluivat Floridan teknologiainstituutin, Floridan kansainvälisen yliopiston ja Air Force Research Laboratoryn tutkijat tutkimaan ihoa siankalan kehon eri osista.
Jokainen kromatofori (ihosolu) sisältää punaisen, keltaisen tai mustan pigmentin rakeita, jotka voivat levitä solun poikki tummentaakseen sen väriä tai kasautua yhteen niin, että solusta tulee läpinäkyvämpi.
Tiimi havaitsi, että sikakalan opsiineja ei muodostunut ihosoluissa. Sen sijaan he löysivät aiemmin tuntemattoman solutyypin, joka oli täynnä opsiiniproteiinia, aivan kromatoforien alta.
Ihoon osuvan valon piti kulkea pigmentillä täytettyjen kromatoforien läpi ennen kuin se saavutti tämän valoherkän kerroksen. Sijan ihon opsiinimolekyylien arvioitiin olevan herkimpiä siniselle valolle, jota kromatoforien pigmenttirakeet oli suunniteltu parhaiten absorboimaan.
Valoherkät opsiinit näyttävät vangitsevan valon muutoksia ja suodattavan yllä olevien pigmentillä täytettyjen solujen läpi, kun pigmenttirakeita kasaantuvat tai leviävät ulos.
Katsovat oman värinsä muuttuvan
"Eläimet voivat kirjaimellisesti kestää a kuva omasta ihostaan sisältäpäin”, Johnsen sanoo. "Tavalla he voivat kertoa eläimelle, miltä sen iho näyttää, koska se ei todellakaan voi kumartua katsomaan."
Silmät havaitsevat valon, mutta myös muodostavat kuvia. "Meillä ei ole todisteita siitä, että näin tapahtuisi heidän ihossaan", Schweikert sanoo, mutta uskoo, että sikakalat "näyttävät tarkkailevan omaa värinsä muutosta", jotta ne voivat hienosäätää väriään näkemäänsä sopivaksi. silmillään.
Olennoille, jotka vaihtavat väriä välttääkseen petoeläimiä, metsästääkseen, varoittaakseen kilpailijoita tai saadakseen kavereita, tällainen kyky "voi olla elämä tai kuolema".
Tiimi uskoo, että heidän työnsä voisi tasoittaa tietä uusille aistinvaraisille palautetekniikoille laitteille, kuten robottiraajoille ja itseohjautuville autoille, joiden on hienosäädettävä suorituskykyään tukeutumatta pelkästään näkökykyyn tai kameran syötteisiin. Heidän opiskella on juuri julkaistu vuonna Luonto Viestintä.
Myös Divernetissä: Mustekala haaveilee – mutta entä?
