Каліфорнійський двупятністий восьминіг бачить шкірою
Восьминоги мають масу унікальних здібностей. Вони можуть змінювати колір, малюнок і навіть текстуру шкіри, причому не тільки з метою маскування, але і як засіб комунікації.
Результати нового дослідження підтвердили раніше висловлені гіпотези про те, що восьминоги здатні бачити за допомогою своєї шкіри
(Фото Jeremy Selan / Wikimedia Commons).
Відео: Світ тварин. Серія 10. Дика природа планети Земля - равлики
З усіх молюсків саме ці тварини - найрозумніші, мобільні і великі. До того ж вони можуть використовувати інформацію, отриману за допомогою очей (близьких за будовою до людських), щоб посилати сигнали пігментних клітин своєї шкіри. Так звані хроматофори у відповідь на це розширюються і звужуються, змінюючи зовнішність восьминога.
Багато головоногі, в тому числі кальмари і каракатиці, також використовують хроматофори, щоб кардинально змінити колір, форму і текстуру шкіри.
Каліфорнійський двупятністий восьминіг бачить шкірою (фото UCSB).
Результати нового дослідження, проведеного біологами з Каліфорнійського університету в Санта-Барбарі, показали: шкіра каліфорнійського двупятністого восьминога (Octopus bimaculoides) може відчувати світло навіть без участі центральної нервової системи. Тварина робить це за допомогою тієї ж самої групи білків (опсинів), що були виявлені в його очах.
"В даному процесі восьминоги відчувають освітлення шкірою не так, як за допомогою очей і мозку, - каже провідний автор дослідження Дезмонд Рамірес (Desmond Ramirez) з кафедри екології, еволюції та морської біології. - Однак він може відчувати різні зміни в освітленні. Його шкіра виявляють не контрастність, а яскравість".
В рамках експерименту Рамірес світил білим світлом на тканини тваринного, що призвело до розширення хроматофорів і зміни кольору шкіри. Коли світло було вимкнене, хроматофори розслабляються і шкіра повертається до вихідного відтінку. Рамірес помітив, що цей процес передбачає установку інформаційного сполучення між чутливими до світла структурами і хроматофорами, при цьому реакція на світло відбувається без участі мозку або очей.
Хроматофори в їх нормальному стані (ліворуч) і в стані максимального розширення (фото UCSB).
Рамірес і його колега професор Тодд Оклі (Todd Oakley) охрестили процес "розширення хроматофора, активується світлом". Для того щоб зафіксувати чутливість шкіри по всьому спектру, Рамірес піддавав її дії хвиль різної довжини, від фіолетового до оранжевого. Виявилося, що найшвидший відгук здійснювався на синє світло.
Потім вчені провели ряд молекулярних експериментів, які допомогли визначити, які білки відповідають за таку функцію шкіри, і виявили родопсин. Це основний зоровий пігмент, який, як правило, проводиться в сенсорних нейронах на тканинах поверхні ока.
Оклі стверджує, що нове дослідження виявило еволюційну адаптацію тварини.
Автори дослідження Тодд Оклі і Дезмонд Рамірес (фото Sonia Fernandez / UCSB).
"Восьминоги - справжні рок-зірки в світі безхребетних, - вважає дослідник. - Ми, здається, відкрили новий компонент його дійсно надзвичайно складного камуфляжного поведінки. Схоже, що клітинний механізм розпізнавання світла в очах восьминога був в ході еволюційних процесів перенесений в шкіру".
Наукова стаття про незвичайну здатність була опублікована у виданні Journal of Experimental Biology.
