Camarón Mantis
algunas especies tienen al menos 16 tipos de fotorreceptores, que se dividen en cuatro clases (su sensibilidad espectral se ajusta aún más mediante filtros de color en las retinas), 12 para el análisis de color en las diferentes longitudes de onda (incluidas seis que son sensibles a la luz ultravioleta) y cuatro para el análisis de la luz polarizada. En comparación, la mayoría de los humanos solo tienen cuatro pigmentos visuales, de los cuales tres están dedicados a ver el color, y las lentes humanas bloquean la luz ultravioleta., La información visual que sale de la retina parece ser procesada en numerosos flujos de datos paralelos que conducen al cerebro, reduciendo en gran medida los requisitos analíticos a niveles más altos.
Se ha informado que seis especies de camarón mantis son capaces de detectar luz polarizada circularmente, lo que no se ha documentado en ningún otro animal, y se desconoce si está presente en todas las especies., Algunas de sus placas biológicas de cuarto de onda funcionan de manera más uniforme en el espectro visual que cualquier óptica polarizadora artificial actual, y esto podría inspirar nuevos tipos de medios ópticos que superarían a la generación actual de tecnología de discos Blu-ray.
La especie Gonodactylus smithii es el único organismo conocido que detecta simultáneamente los cuatro componentes de polarización lineal y dos circulares necesarios para medir los cuatro parámetros de Stokes, que proporcionan una descripción completa de la polarización. Por lo tanto, se cree que tiene una visión de polarización óptima., Es el único animal conocido por tener una visión de polarización dinámica. Esto se logra mediante movimientos oculares rotacionales para maximizar el contraste de polarización entre el objeto en foco y su fondo. Dado que cada ojo se mueve independientemente del otro, crea dos flujos separados de información visual.
la banda media cubre solo alrededor de 5 a 10° del campo visual en un instante dado, pero como la mayoría de los crustáceos, los ojos de los camarones mantis están montados en tallos., En los camarones mantis, el movimiento del ojo es inusualmente libre, y puede ser impulsado hasta 70° en todos los ejes posibles de movimiento por ocho músculos oculares divididos en seis grupos funcionales. Al usar estos músculos para escanear los alrededores con la banda media, pueden agregar información sobre formas, formas y paisajes, que no pueden ser detectados por los hemisferios superior e inferior de los ojos. También pueden rastrear objetos en movimiento usando movimientos oculares grandes y rápidos donde los dos ojos se mueven independientemente., Mediante la combinación de diferentes técnicas, incluyendo movimientos en la misma dirección, la banda media puede cubrir una gama muy amplia del campo visual.
La enorme diversidad observada en los fotorreceptores del camarón mantis probablemente proviene de antiguos eventos de duplicación de genes. Una consecuencia interesante de esta duplicación es la falta de correlación entre el número de transcripciones de opsin y los fotorreceptores fisiológicamente expresados. Una especie puede tener seis genes opsina diferentes, pero solo expresa un fotorreceptor espectralmente distinto., A lo largo de los años, algunas especies de camarón mantis han perdido el fenotipo ancestral, aunque algunas aún mantienen 16 fotorreceptores distintos y cuatro filtros de luz. Las especies que viven en una variedad de ambientes fóticos tienen una alta presión selectiva para la diversidad de fotorreceptores, y mantienen fenotipos ancestrales mejor que las especies que viven en aguas turbias o son principalmente nocturnas.,
ventajas sugeridas del sistema visualedit
primer plano de la visión trinocular de Pseudosquilla ciliata
Qué ventaja confiere la sensibilidad a la polarización no está clara; sin embargo, la visión de polarización es utilizada por otros animales para la señalización sexual y la comunicación secreta que evita la atención depredadores. Este mecanismo podría proporcionar una ventaja evolutiva; solo requiere pequeños cambios en la célula en el ojo y podría conducir fácilmente a la selección natural.,
los ojos de los camarones mantis pueden permitirles reconocer diferentes tipos de coral, especies presas (que a menudo son transparentes o semitransparentes) o depredadores, como La barracuda, que tienen escamas brillantes. Alternativamente, la forma en que cazan (movimientos muy rápidos de las garras) puede requerir información de rango muy precisa, lo que requeriría una percepción de profundidad precisa.
durante los rituales de apareamiento, los camarones mantis fluorescen activamente, y la longitud de onda de esta fluorescencia coincide con las longitudes de onda detectadas por sus pigmentos oculares., Las hembras solo son fértiles durante ciertas fases del ciclo de las mareas; la capacidad de percibir la fase de la luna puede, por lo tanto, ayudar a evitar esfuerzos de apareamiento desperdiciados. También puede dar a estos camarones información sobre el tamaño de la marea, que es importante para las especies que viven en aguas poco profundas cerca de la costa.
la capacidad de ver la luz UV puede permitir la observación de presas difíciles de detectar en los arrecifes de coral.,
su experiencia visual de los colores no es muy diferente de la de los humanos; los ojos son en realidad un mecanismo que opera a nivel de conos individuales y hace que el cerebro sea más eficiente. Este sistema permite que la información visual sea preprocesada por los ojos en lugar del cerebro, que de otra manera tendría que ser más grande para lidiar con el flujo de datos en bruto, lo que requiere más tiempo y energía. Si bien los ojos mismos son complejos y aún no se entienden completamente, el principio del sistema parece ser simple. Es similar en función al ojo humano, pero funciona de la manera opuesta., En el cerebro humano, la corteza temporal inferior tiene un gran número de neuronas de color específico, que procesan los impulsos visuales de los ojos para crear experiencias coloridas. En cambio, el camarón mantis utiliza los diferentes tipos de fotorreceptores en sus ojos para realizar la misma función que las neuronas del cerebro humano, lo que resulta en un sistema cableado y más eficiente para un animal que requiere una rápida identificación del color. Los humanos tienen menos tipos de fotorreceptores, pero más neuronas sintonizadas con el color, mientras que los camarones mantis parecen tener menos neuronas de color y más clases de fotorreceptores.,
una publicación de investigadores de la Universidad de Queensland afirmó que los ojos compuestos del camarón mantis pueden detectar el cáncer y la actividad de las neuronas, porque son sensibles a detectar la luz polarizada que se refleja de manera diferente a los tejidos cancerosos y sanos. El estudio afirma que esta capacidad se puede replicar a través de una cámara mediante el uso de nanohilos de aluminio para replicar microvellosidades de filtración de polarización sobre fotodiodos. En febrero de 2016, se descubrió que los camarones estaban utilizando una forma de reflector de luz polarizada que no se había visto antes en la naturaleza o la tecnología humana., Permite la manipulación de la luz a través de la estructura en lugar de a través de su profundidad, la forma típica de trabajo polarizadores. Esto permite que la estructura sea pequeña y microscópicamente delgada, y aún así pueda producir señales polarizadas grandes, brillantes y coloridas.