У одноклеточного хищника нашли «глаз»

Светочувствительные структуры некоторых одноклеточных морских организмов очень сильно напоминают глаза многоклеточных животных.

Глаз по праву именуют одним из самых сложных органов: он складывается из роговицы, радужной оболочки, глазного яблока, хрусталика, не говоря уже о многослойной сетчатке. Как раз глаз продолжительное время был доводом против дарвиновской теории. Дабы он получил, все его элементы должны находиться в нём в один момент, и потому продолжительное время никто и представить себе не имел возможности, как мог таковой орган появляться неспешно, по частям (кому, к примеру, нужен глаз  с хрусталиком и роговицей, но без сетчатки, либо сетчатка без хрусталика).

Динофлагеллят из группы Warnowiaceae с «глазом». (Фото Brian Leander и Greg Gavelis.) «Глаз» динофлагеллят под электронным микроскопом: справа – линзоподобная структура, слева – слой «сетчатки». (Фото Brian Leander и Greg Gavelis.) Схема «глаза» динофлагеллят. (Рисунок Brian Leander и Greg Gavelis.)‹ ›

Но со временем стало известно, что упрощённые органы зрения возможно отыскать у множества видов животных, и один из примеров – одноклеточные планктонные существа из группы Warnowiaceae, относящихся к несложным динофлагеллятам. Их «глаз» кроме этого складывается из «роговицы», «сетчатки» и «хрусталика», лишь образованы они клеточными органоидами. Тут нужно заявить, что у большинства несложных имеется так называемая стигма, либо глазок.

В большинстве случаев стигма является скоплениемпигментного вещества, у многих водорослей глазок есть частью хлоропластов, а у динофлагеллят стигма делится на линзовидное тело («хрусталик» + «роговица») и ретиноид («сетчатка»). Но что касается динофлагеллят Warnowiaceae, то выращивать в лаборатории их пока не удаётся, а в примерах морской воды они видятся не через чур довольно часто. Однако, команде исследователей из Университета Английской Колумбии и Национального университета генетики в Мисиме посредством современных способов микроскопии, томографии, геномики, разрешающих трудиться с единичными клетками, и т. д. удалось охарактеризовать глазоподобный субклеточный орган.

Самое превосходное в нём выяснилось то, что он вправду  очень похож на глаз многоклеточных: пузыревидная оптическая линза сидит на подставке-«сетчатке». В статье в Nature авторы пишут, что «хрусталик» и «роговица» сделаны из видоизменённой митохондрии, а «сетчатка» – из нескольких переплетённых, соединённых между собой пластид. (Учитывая, что простая функция пластид – фотосинтез, другими словами улавливание энергии света посредством особых белков и пигментов, наподобие каротиноидов, хлорофиллов и т. д., то нет ничего необычного, что именно пластида стала заменителем «сетчатки».) И митохондрии, и пластиды играются ключевую роль в метаболизме – митохондрии генерируют энергию, пластиды, как было сообщено, являются базой для фотосинтетических реакций – но и те, и другие, как выяснилось, смогут послужить строительными блоками для сложных структур, напоминающих органы многоклеточных.

Водоросли благодаря стигмам владеют свойством к фототаксису: они ищут более освещённые места, дабы повысить эффективность фотосинтеза. «Глазастые» же динофлагелляты Warnowiaceae – хищники: они охотятся на вторых одноклеточных посредством выстреливаемых наружу трихоцист, играющих роль необычного гарпуна. Но, «глаз» может оказать помощь и на охоте: с его помощью нельзя разглядеть добычу во всех подробностях, но в полной мере возможно ощутить трансформации некоторых параметров света.

Одноклеточные, каковые являются добычей динофлагеллятам, довольно часто бывают прозрачными, но свет, проходя через них, преломляется и меняет угол поляризации. Устройство линзы, по словам авторов работы, напоминает поляризующие фильтры на солнечных очках и объективах камер, так что, быть может, «сетчатка»-ретиноид ощущает трансформации в поляризации световой волны и оказывает помощь осознать клетке, в каком направлении вести охоту.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

• Как грибы помогают деревьям переносить засуху
• Дайверы случайно нашли редкие античные статуи

ST150702 009 Наука и технологии России — У одноклеточных организмов найден глаз, сходный с глазами ж

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• На костях неандертальцев нашли следы нападения хищников

  Неандертальцы были успешными охотниками, но время от времени встречи с хищниками заканчивались трагически. Неандертальцы жили охотой, а это страшное…

• В сетчатке нашли «клетки близорукости»

  Особые клетки сетчатки оценивают, видим мы изображение в фокусе либо нет. При миопии, либо близорукости, лучи света фокусируются не на сетчатке, а перед…

• Как сетчатка глаза раскрашивает чёрно-белый мир

  Большинство колбочек в людской глазу в действительности создаёт чёрно-белое изображение окружающего нас мира, а закрашивают эту «контурную карту» те…

• Сколько лет глазам человека?

  Человеческий глаз есть одним из сложнейших органов отечественного организма. Само собой разумеется, в природе имеется существа, чьи глаза значительно…