Mantis krevety

Některé druhy mají alespoň 16 fotoreceptorů typů, které jsou rozděleny do čtyř tříd (jejich spektrální citlivost je další vyladěné barevné filtry v sítnici), 12 pro barevnou analýzu v různých vlnových délkách (včetně šesti, které jsou citlivé na ultrafialové světlo) a čtyři pro analýzu polarizované světlo. Pro srovnání, většina lidí má pouze čtyři vizuální pigmenty, z nichž tři jsou určeny k vidění barvy, a lidské čočky blokují ultrafialové světlo., Vizuální informace opouští sítnici se zdá být zpracovány do mnoha paralelních datových toků vedoucích do mozku, což výrazně snižuje analytické požadavky na vyšších úrovních.

bylo hlášeno šest druhů krevet mantis, které jsou schopny detekovat kruhově polarizované světlo, které nebylo zdokumentováno u žádného jiného zvířete a zda je přítomno u všech druhů, není známo., Některé jejich biologické čtvrtletí-waveplates provádět více rovnoměrně po vizuální spektra, než jakýkoliv současný člověk-vyrobený polarizační optiky, a to by mohlo inspirovat nové typy optických médií, že by překonat současná generace Blu-ray technologie.

druhy Gonodactylus smithii je jediný organismus známo, že současně detekovat čtyři lineární a dva kruhové polarizace komponenty nutné měřit všechny čtyři Stokesovy parametry, které poskytují kompletní popis polarizace. Předpokládá se tedy, že má optimální polarizační vidění., Je to jediné zvíře, o kterém je známo, že má dynamické polarizační vidění. Toho je dosaženo rotačními pohyby očí, aby se maximalizoval polarizační kontrast mezi zaostřeným objektem a jeho pozadím. Vzhledem k tomu, že každé oko se pohybuje nezávisle na sobě, vytváří dva samostatné proudy vizuální informace.

střední pásmo pokrývá v daném okamžiku pouze asi 5 až 10° zorného pole, ale stejně jako většina korýšů jsou na stoncích namontovány oči kudlanky., V mantis krevet, pohyb sledoval oko je nezvykle zdarma, a může být poháněn až do 70° ve všech možných osách pohybu o osm očnice svaly rozdělena do šesti funkčních skupin. Pomocí těchto svalů ke skenování okolí s midband, že můžete přidat informace o formy, tvary a krajiny, které nemohou být detekovány horní a dolní hemisféry oči. Mohou také sledovat pohyblivé objekty pomocí velkých, rychlých pohybů očí, kde se obě oči pohybují nezávisle., Kombinací různých technik, včetně pohybů ve stejném směru, může střední pásmo pokrývat velmi širokou škálu zorného pole.

obrovská rozmanitost pozorovaná u Mantis shrimp photoreceptors pravděpodobně pochází ze starověkých genových duplikačních událostí. Jedním ze zajímavých důsledků této duplikace je nedostatek korelace mezi číslem přepisu opsin a fyziologicky vyjádřenými fotoreceptory. Jeden druh může mít šest různých opsinových genů, ale vyjadřuje pouze jeden spektrálně odlišný fotoreceptor., V průběhu let, některé druhy krevet mantis ztratily fenotyp předků, ačkoli někteří stále udržují 16 odlišné fotoreceptory a čtyři světelné filtry. Druhy, které žijí v různých photic prostředí mají vysokou selektivní tlak na stěny rozmanitosti a udržení rodové fenotypy lepší než druhy, které žijí v kalných vodách nebo jsou primárně noční tvorové.,

Doporučené výhody vizuální systemEdit

Jaké výhody citlivost na polarizaci uděluje, je nejasný; nicméně, polarizace vidění je používán jinými zvířaty pro sexuální signalizaci a tajné sdělení, že se vyhýbá pozornosti predátorů. Tento mechanismus by mohl poskytnout evoluční výhodu; vyžaduje pouze malé změny buňky v oku a může snadno vést k přirozenému výběru.,

oči krevet mantis jim mohou umožnit rozpoznat různé druhy korálů, druhů kořisti (které jsou často průhledné nebo poloprůhledné) nebo dravců, jako jsou barakudy, které mají třpytivé váhy. Alternativně může způsob, jakým loví (velmi rychlé pohyby drápů), vyžadovat velmi přesné informace o rozsahu, které by vyžadovaly přesné vnímání hloubky.

Během páření rituály, mantis krevety aktivně fluoreskují, a vlnová délka tohoto fluorescence odpovídá vlnové délky detekovaných jejich oční pigmenty., Samice jsou plodné pouze v určitých fázích přílivového cyklu; schopnost vnímat fázi měsíce proto může pomoci zabránit zbytečnému Páření. Může také poskytnout těmto krevetám informace o velikosti přílivu, což je důležité pro druhy žijící v mělké vodě poblíž pobřeží.

schopnost vidět UV světlo může umožnit pozorování jinak těžko rozpoznatelné kořisti na korálových útesech.,

Jejich vizuální zážitek z barvy je velmi odlišný od člověka; oči jsou vlastně mechanismus, který funguje na úrovni jednotlivých kuželů a dělá mozek efektivnější. Tento systém umožňuje vizuální informace, které mají být předzpracovány pomocí očí místo mozku, které by jinak musely být větší, aby se vypořádat s stream z raw dat, což vyžaduje více času a energie. Zatímco samotné oči jsou složité a ještě nejsou plně pochopeny, princip systému se zdá být jednoduchý. Má podobnou funkci jako lidské oko, ale pracuje opačným způsobem., V lidském mozku má nižší temporální kůra obrovské množství barevně specifických neuronů, které zpracovávají vizuální impulsy z očí a vytvářejí barevné zážitky. Kudlanka krevety místo toho používá různé typy fotoreceptorů v jeho oči plní stejnou funkci jako lidský mozek neuronů, což má za následek vrozený a efektivnější systém pro zvíře, které vyžaduje rychlé barevná identifikace. Lidé mají méně typů fotoreceptorů, ale více barevně laděných neuronů, zatímco krevetky mantis mají méně barevných neuronů a více tříd fotoreceptorů.,

publikace vědců z University of Queensland uvedl, že složené oči mantis krevety může odhalit rakovinu a aktivitu neuronů, protože jsou citlivé na detekci polarizovaného světla, které odráží jinak z nádorové a zdravé tkáně. Studie tvrdí, že tuto schopnost lze replikovat kamerou pomocí hliníkových nanočástic k replikaci polarizačně filtračních mikrovilli na fotodiodách. V únoru 2016 bylo zjištěno, že krevety používají formu reflektoru polarizovaného světla, které nebylo dříve vidět v přírodě ani v lidské technologii., Umožňuje manipulaci se světlem napříč strukturou spíše než jeho hloubkou, což je typický způsob, jakým polarizátory fungují. To umožňuje, aby struktura byla malá i mikroskopicky tenká a stále mohla produkovat velké, jasné, barevné polarizované signály.