Подпишитесь на нашу ежедневную рассылку с новыми материалами

Офтоп


До недавнего времени происхождение глаз было окутано тайной. Профессор Тревор Лэм (Trevor Lamb) из Австралийского национального университета представил свой обзор, собравший воедино теории ученых со всего мира, в котором рассказал о происхождении глаз у позвоночных.

Petr Novák, Wikipedia
Фото Petr Novák, Wikipedia
 
По словам исследователя, зачатки глаз можно увидеть еще 700 миллионов лет назад, во времена, когда Земля была населена только одноклеточными животными, такими как амебы, а также водорослями, кораллами и бактериями. Тогда уже были первые светочувствительные химические вещества - опсины, благодаря которым некоторые организмы могли отличать свет от тьмы, день от ночи.

Кроме того, существовали древние клетки, которые чувствовали свет, но организмы, населявшие планету в тот момент, были настолько примитивны, что не имели никакой нервной системы для обработки этих сигналов.

И в течение следующих 200 миллионов лет эти простые светочувствительные клетки и опсины постепенно совершенствовались - они стали более чувствительными, быстрее и надежнее работали, и примерно 500 миллионов лет назад уже напоминал колбочки, которые есть в глазах в настоящее время.

По словам ученых, появление 500 миллионов лет назад первого глаза, состоящего из светочувствительных клеток, - это огромный эволюционный скачок. Организмы с такими "глазами" сразу же получили преимущество в сравнении с теми, которые не могли видеть.
 
Аномалокарис. Изображение Wikipedia
Аномалокарис. Изображение Wikipedia
 
В качестве примера приводится хищник аномалокарис - опаснейшее существо своего времени, охотившееся в древних морях. У этого животного были глаза, похожие на глаза насекомых, так называемые фасеточные глаза, состоящие не менее чем из 16 тысяч граней.

Исследователи отмечают, что наличие таких глаз порождает лавину информации, известную как оптический поток. Информация поступает от глаз и следует вдоль нервной системы организма и, разумеется, эти сигналы необходимо обрабатывать.

В итоге развитие глаз привело к быстрому развитию нервной системы до такого состояния, чтобы она могла справляться с огромными объемами данных, которые постоянно поступали через глаза и другие органы чувств. В этот момент животные впервые начинают видеть пейзаж, в котором они живут.

Наш тип глаза, глазное яблоко с миллионом фоторецепторов, начинает развиваться 500-600 миллионов лет назад - и это, по словам ученого, был решающий этап для нашей зрительной системы.
 
Личинка осцидии. Фото P. L. Reynolds
 
У личинок асцидий (класс мешкообразных животных) есть крохотные глазки с пучком фоторецепторов. Но у взрослых особей эти глазки исчезают, потому что взрослая особь, в отличие от личинки, не передвигается, а постоянно находится на одном месте, и зрительные органы ей просто не нужны. И этому органу - простейшим глазам личинок - уже более 600 миллионов лет.
 
Простейшее позвоночное миксин также имеет на теле два прозрачных участка кожи в тех местах, где можно было бы ожидать увидеть глаза. И своего рода глаза действительно есть - пара органов со светочувствительными клетками и примитивным зрительным нервом. Однако у животного нет ни глазных мышц, ни хрусталика, ни радужной оболочки.

Предки миксина существовали еще около полумиллиарда лет назад, а значит, их зрительный орган можно считать прародителем более совершенных органов зрения у позвоночных.
 
Сибирская минога. Фото nature.sfu-kras.ru
Сибирская минога. Фото nature.sfu-kras.ru
 
Еще одно животное, появившееся около 500 миллионов лет назад, - минога - обладает парой глаз, похожих на наши. Это, как представляется ученым, прямые предшественники глаз позвоночных.

Таким образом, заключает профессор Лэм, тот тип глаз, что есть у позвоночных, появился около 500 миллионов лет назад. И хоть в то время глаз был еще похож на глаз насекомых и других беспозвоночных, его оптические системы развивались уже независимо, не так, как фасеточные глаза насекомых.

В течение сотен миллионов лет глаза постепенно приходили к тому виду, который мы имеем сейчас, "совершенствуясь" на рыбах, рептилиях, птицах, млекопитающих.
Нужные услуги в нужный момент