Mantis katkarapu

Jotkut lajit ovat vähintään 16 photoreceptor tyypit, jotka on jaettu neljään luokkaan (niiden spektrinen herkkyys on edelleen viritetty väri suodattimet verkkokalvoillenne), 12 värin analyysi eri aallonpituuksilla (mukaan lukien kuusi, jotka ovat herkkiä uv-valo) ja neljä analysointiin polarisoitunut valo. Vertailun vuoksi useimmilla ihmisillä on vain neljä näköpigmenttiä, joista kolme on omistettu värin näkemiselle ja ihmisen linssit estävät ultraviolettivalon., Visuaalinen informaatio jolloin verkkokalvo näyttää olevan jalostettu lukuisia rinnakkaisia tietovirtoja johtava aivoihin, mikä vähentää analyyttinen vaatimukset korkeammalla tasolla.

Kuusi lajia mantis katkarapu on raportoitu havaitsemaan circularly polarisoitunut valo, joka ei ole todettu tahansa muu eläin, ja onko se on läsnä kaikissa laji on tuntematon., Jotkut heidän biologinen neljänneksellä-waveplates suorittaa enemmän tasaisesti spektrin kuin mikään nykyinen ihmisen polarisoivat optiikka, ja tämä voisi innostaa uusia tyyppisiä optinen media, joka olisi outperform nykyisen sukupolven Blu-ray Disc-teknologiaa.

lajin Gonodactylus smithii on ainoa organismi, joka tunnetaan samanaikaisesti havaita neljä lineaarinen ja kaksi pyöreä polarisaatio osia tarpeen mitata kaikki neljä Stokesin parametrit, jotka tuottavat täydellinen kuvaus polarisaatio. Näin sillä uskotaan olevan optimaalinen polarisaationäkö., Se on ainoa eläin, jolla tiedetään olevan dynaaminen polarisaationäkö. Tämä saavutetaan rotaatio silmän liikkeitä maksimoida polarisaatio kontrasti esineen painopiste ja sen tausta. Koska kumpikin silmä liikkuu toisistaan riippumattomasti, se luo kaksi erillistä visuaalista informaatiota.

midband kattaa vain noin 5-10° näkökentässä missään tietyssä hetkessä, mutta kuten useimmat äyriäiset, mantis katkarapuja” silmät ovat kiinnitetyt varret., Vuonna mantis katkarapuja, liikkeen seurasi silmä on poikkeuksellisen vapaa, ja voi ajaa jopa 70° kaikki mahdolliset akselit liikettä kahdeksan etsinsuojus lihaksia jaettu kuuteen toiminnallisia ryhmiä. Käyttämällä näitä lihaksia skannata ympäristössä, jossa midband, he voivat lisätä tietoja muotoja, muodot, maisema, jota ei voida havaita ylemmän ja alemman pallonpuoliskon silmät. Ne voivat myös seurata liikkuvia esineitä suurilla, nopeilla silmänliikkeillä, joissa molemmat silmät liikkuvat itsenäisesti., Yhdistämällä eri tekniikoita, mukaan lukien liikkeitä samaan suuntaan, midband voi kattaa hyvin laajan näkökentän.

Mantis shrimp photoreceptoreissa havaittu valtava monimuotoisuus tulee todennäköisesti muinaisista geenien monistumistapahtumista. Yksi mielenkiintoinen seuraus tästä päällekkäisyyttä on puute korrelaatio opsin transkriptio määrä ja fysiologisesti ilmaistuna photoreceptors. Yhdellä lajilla voi olla kuusi eri opsin-geeniä, mutta se ilmaisee vain yhtä spektrisesti erillistä fotoreseptoria., Vuosien, jotkut mantis katkarapu lajit ovat menettäneet esi fenotyyppi, vaikka jotkut silti säilyttää 16 eri photoreceptors ja neljä suotimia. Laji, joka elää erilaisia valon ympäristöissä on korkea selektiivinen paine photoreceptor monimuotoisuutta ja säilyttää esi fenotyyppeihin parempi kuin laji, joka elää hämärään vesillä tai ovat pääasiassa yöeläimiä.,

Ehdotti edut visuaalisen systemEdit

Mitä hyötyä herkkyys polarisaatio annetaan on epäselvä; kuitenkin, polarisaatio visio on käyttää muiden eläinten seksuaalisen signalointi ja salainen viestintä, joka välttää huomiota petoeläinten. Tämä mekanismi voisi tarjota evoluution etu; se vaatii vain pieniä muutoksia solun silmiin ja voi helposti johtaa luonnollinen valinta.,

silmät mantis katkaravut, jotta ne voivat tunnistaa erilaisia koralli, saaliin laji (jotka ovat usein läpinäkyvä tai läpikuultava), tai petoeläimiä, kuten barracuda, joka on hohtavan asteikot. Vaihtoehtoisesti metsästystapa (kynsien erittäin nopeat liikkeet) voi vaatia hyvin tarkkaa vaihtelevaa tietoa, joka vaatisi tarkkaa syvyysnäköä.

parittelurituaalien aikana mantis-katkaravut aktiivisesti fluoresoivat, ja tämän fluoresenssin aallonpituus vastaa niiden silmäpigmenttien havaitsemia aallonpituuksia., Naaraat ovat vain hedelmällinen aikana tietyt vaiheet vuorovesi sykli; kyky hahmottaa kuun vaihe voi siten auttaa ehkäisemään hukkaan pariutumisen ponnisteluja. Se voi myös antaa näille katkaravuille tietoa vuoroveden koosta, mikä on tärkeää matalassa vedessä lähellä rantaa eläville lajeille.

UV-valon näkeminen voi mahdollistaa muuten vaikeasti havaittavan saaliin tarkkailun koralli riutoilla.,

Niiden visuaalinen kokemus värejä ei ole kovin erilainen kuin ihmisellä; silmät ovat todella mekanismi, joka toimii tasolla yksittäisten käpyjä ja tekee aivojen tehokkaampi. Tämä järjestelmä mahdollistaa visuaalisen informaation esivalmistelun aivojen sijasta silmien kautta, jolloin raakojen tietojen virran käsittelemiseksi tarvittaisiin muuten enemmän aikaa ja energiaa. Vaikka itse silmät ovat monimutkaiset eikä niitä vielä täysin ymmärretä, järjestelmän periaate vaikuttaa yksinkertaiselta. Se muistuttaa toiminnaltaan ihmissilmää, mutta toimii päinvastaisella tavalla., Ihmisen aivot, huonompi ajallinen cortex on valtava määrä väri-erityisiä neuronien, jotka käsittelevät visuaalisia impulsseja silmät luoda värikkäitä kokemuksia. Mantis katkarapu sen sijaan käyttää erilaisia photoreceptors sen silmät toimivat samalla tavalla kuin ihmisen aivot neuronien, tuloksena on hardwired ja tehokkaampi järjestelmä eläin, joka vaatii nopeaa väri tunnistaminen. Ihmisillä on vähemmän erilaisia photoreceptors, mutta enemmän väri-viritetty neuronien, kun taas mantis katkaravut näyttää olevan vähemmän väri neuronien ja enemmän luokkia photoreceptors.,

julkaisun mukaan tutkijat University of Queensland totesi, että yhdiste silmät mantis katkarapu voi havaita syöpä ja aktiivisuus neuronien, koska ne ovat herkkiä havaitsemaan polarisoitunut valo, joka heijastaa eri tavalla kuin syöpä ja tervettä kudosta. Tutkimus väittää, että tämä kyky voidaan monistaa kautta kameran kautta alumiinisia nanolangoiksi jäljitellä polarisaatio-suodatus suolinukan päälle valodiodien. Helmikuussa 2016 katkarapujen havaittiin käyttävän polarisoidun valon heijastinta, jota ei ole aiemmin nähty luonnossa tai ihmisen teknologiassa., Se mahdollistaa valon manipuloinnin rakenteen läpi sen syvyyden sijaan, tyypillisen polarisoijan toimintatavan kautta. Näin rakenne on sekä pieni että mikroskooppisen ohut ja pystyy silti tuottamaan isoja, kirkkaita, värikkäitä polarisoituja signaaleja.