BBGR_ALL_NCLUSIVE21

Для чего медузам сложные глаза?


Кубомедузы Tripedalia cystophora отличаются от всех остальных медуз активным охотничьим поведением и хорошо развитыми камерными глазами, сходными по строению с глазами позвоночных

Ропалий медузы Tripedalia cystophora имеет шесть глаз: четыре простых глазка (два ямковидных и два щелевидных) и два камерных глаза (верхний и нижний). В обоих камерных глазах есть роговица, хрусталик, сетчатка, пигментный слой и диафрагма. Изменение интенсивности света приводит к изменению диафрагмы нижнего глаза, тогда как диафрагма верхнего глаза остается постоянной.

Исследования свойств глаза Tripedalia cystophora дали неожиданные результаты. Когда в Лундском университете построили геометрическую модель глаза, чтобы понять, как изображение фокусируется на сетчатке, оказалось, что с учетом известного уже коэффициента преломления хрусталика изображение фокусируется не на сетчатке, а за ней. Таким образом, идеальные преломляющие свойства хрусталиков не используются из-за «неправильной» геометрии глаза.

 А. Схематическое изображение ропалия кубомедузы со всеми 6 глазами и статолитом. Б. Tripedalia cystophora, стрелками отмечены 4 ропалия. В. Анатомическая модель ропалия Tripedalia cystophora с двумя камерными глазами и статолитом. Г. Оптические модели глаз, использованные для определения фокусного расстояния (рисунки из Coates, 2003; Nilsson et al., 2005; Wehner, 2005)

Исследователи попытались интерпретировать эти результаты по-иному: глаз медузы работает как пространственный низкочастотный фильтр, то есть у глаз намеренно сбита фокусировка, чтобы не видеть мелких деталей. Такой глаз хорошо различает большие и неподвижные объекты и не видит планктон и разную мелкую взвесь в воде. Если мы вспомним, что кубомедузы в основном обитают на мелководье в мангровых зарослях, то можно предположить, что такое зрение вполне может обеспечивать быстрое плавание и лавирование меж подводных корней и стеблей.

Есть и другая гипотеза, как может использоваться пространственный низкочастотный фильтр. Tripedalia cystophora охотится в основном на рачков-копепод. В солнечные дни копеподы образуют плотные скопления в вертикальных столбах света, которые формируются между корней мангровых зарослей. Медуза прекрасно видит световой луч и начинает быстро плавать взад и вперед, много раз пересекая этот луч света. Благодаря этой простой и эффективной стратегии охоты множество копепод захватываются щупальцами медузы. Для этого не требуется хорошо видеть мелкие объекты, но необходимо различать крупные.

Ближайшие события