Ученые, исследующие многочисленные глаза на щупальцах веерных червей, обнаружили, что они эволюционировали независимо от других их зрительных систем, специально для удовлетворения потребностей их образа жизни.
Веерные черви живут в трубках на морском дне. Из своих голов черви вытягивают из своих трубок похожие на перья щупальца, чтобы просеивать воду в поисках частиц пищи и способствовать дыханию.
Чтобы защитить себя от хищников, веерные черви развили множество необычных сложных глаз на своих щупальцах, которые действуют как детекторы тени или движения, предупреждая червя об опасности и вызывая быструю реакцию сокрытия на приближающиеся объекты в воде.
Внешне некоторые из этих глаз напоминают глаза ракообразных или насекомых, но их фоторецепторные клетки структурно и функционально отличаются.
Исследователи из Лундского университета в Швеции использовали транскриптомное секвенирование для изучения генов, экспрессируемых в этих глазах, у вида веерного червя, собранного на Большом Барьерном рифе, Megalomma interrupta.
Этот подход к секвенированию идентифицирует почти все генные транскрипты, экспрессированные в данном фрагменте ткани. Они идентифицировали ряд генов, которые производят светочувствительные клеточные сигнальные компоненты, такие как опсины и g-белки, в глазах веерообразных червей, которые они сравнили с другими, известными из всего животного мира.
Выводы были опубликованы на прошлой неделе в журнале Current Biology.
Ведущий автор доктор Майкл Бок, старший научный сотрудник группы экологии зрения Бристольского университета, входящей в Школу биологических наук, сказал: «Удивительно, но мы обнаружили необычный набор светочувствительных генов, ранее только наблюдается в простых фоторецепторах в мозге некоторых беспозвоночных.
Похоже, что глаза на щупальцах веерообразных червей развились независимо от всех других зрительных систем, чтобы удовлетворять потребности их необычного образа жизни, питающегося фильтрами.
Остается много вопросов об эволюции и функциях этих глаз.
"Благодаря своей уникальной эволюционной истории и нейронным схемам эти глаза могут дать много подсказок о появлении новых сенсорных систем и о том, как могли возникнуть первые глаза."