Исследование сумеречных рыб выявило уникальные гибридные клетки глаза

Фото из открытых источников

Исследователи обнаружили новый тип зрительных клеток у личинок глубоководных рыб, что ставит под сомнение вековые знания о зрительных системах позвоночных.

Фабио Кортези из Школы окружающей среды Квинслендского университета заявил, что это открытие может привести к созданию новых технологий видеосъемки и методов лечения.

«Более 150 лет в учебниках учили, что зрение у большинства позвоночных состоит из колбочек и палочек — колбочки работают при ярком свете, а палочки — в темноте», — сказал Кортези. «Однако наше исследование личинок глубоководных рыб выявило новый тип клеток — фоторецепторы, которые оптимизируют зрение в условиях темноты или сумерек. Она сочетает в себе молекулярные механизмы и гены колбочек с формой и строением палочек. Эта гибридная ячейка сочетает в себе лучшие качества как систем яркого, так и темного света, что делает ее совершенно новой и действительно эффективной для сумеречного зрения».

Исследовательская группа, в состав которой также входили Лили Фогг и Фанни де Буссеролль, изучала сетчатку личинок рыб, пойманных на глубине от 20 до 200 метров в Красном море во время серии морских исследовательских экспедиций.

«Это было очень сложно, потому что личинки имеют длину всего полсантиметра, а их глаза меньше миллиметра», — сказала Фогг. «Нам известно, что во взрослом возрасте некоторые из этих рыб опускаются на глубину до 1 километра, где они улучшают свое зрение, чтобы видеть в темноте. Мы хотели исследовать, как развивается их раннее зрение в условиях полумрака ближе к поверхности, где они питаются и растут, прежде чем спуститься в одну из самых темных и обширных сред обитания на Земле».

Кортези говорит, что команда надеялась, что это открытие послужит источником вдохновения для нескольких областей прикладной науки.

«Это открытие поразительно, потому что оно дополняет те немногие знания, которые у нас есть о глубоководных районах, но эти знания также находят практическое применение», — сказал он.

В технологической сфере создание датчиков на основе этой уникальной клеточной структуры может привести к появлению более эффективных камер или очков для работы в условиях низкой освещенности без ущерба для резкости изображения.

В медицине изучение того, как эти рыбы формируют этот тип зрительных клеток в условиях высокого давления в глубоководных районах океана, может открыть новые биологические механизмы, имеющие отношение к таким заболеваниям глаз человека, как глаукома.