海星手臂末端有感应器似乎有真实的眼睛
2015-02-16 10:03:38   来源:化石网   评论:0 点击:

海星眼睛能够帮助找到回家的路 新科学家报道,如果海星在暗礁里迷失了,它们会利用位于手臂末端的感光性器官形成图像,帮助它们找到回家的路。早在200年前我们就知道海星手臂末端有感应器,但是没有人知道它们是

 

海星眼睛能够帮助找到回家的路

 

    新科学家报道,如果海星在暗礁里迷失了,它们会利用位于手臂末端的感光性器官形成图像,帮助它们找到回家的路。早在200年前我们就知道海星手臂末端有感应器,但是没有人知道它们是否有真正的眼睛形成这些图像,还是仅仅有简单的结构检测光密度的改变。

 

    科学家最终找到了答案:它们似乎有真实的眼睛。这项发现对神灵论者的论调是另一次打击,他们认为像人类眼睛这样复杂的器官是永远无法从简单的结构进化而成。

 

    蓝色的海星(Linckia laevigata)往往被晒干作为纪念品出售,它们生活在印度洋和太平洋的浅岩石礁群。它能够检测到光,因此选择晚上出来觅食寻找藻类。

 

    丹麦哥本哈根大学的安德斯·加尔姆(Anders Garm)表示,现在还不清楚这些细胞是否仅仅告知海星周围环境光线的水平,正如更加原始的感光生物一样,还是实际上它们会形成空间图像。

 

    为了查明真相,加尔姆收集了健康的海星并移除了其中三分之一海星的手臂末端的光感受细胞。它对另外三分之一的海星进行了同样的切割但保留了完整眼部,作为控制的“假手术操作”,剩下的三分之一完全没有进行任何操作。随后他将海星脱离岩石礁群并放在沙子底部——在这里如果海星不返回礁石处就会饿死。

 

    加尔姆在本周西班牙瓦伦西亚召开的实验生物学学会会议上表示,完整无缺的海星迅速的回到礁石处,无眼的海星也能够迅速返回,只是方向非常随机——这表明海星需要光感受器识别方向并朝礁石移动。为了实现这个目的,加尔姆表示,海星必须能够形成礁石的图像,意味着它们简单的神经网络必须能够处理视觉信息。

 

    “不可思议的是,以前竟然从未研究过海星的视觉影像,” 瑞典兰德大学的丹-艾瑞克·尼尔森(Dan-Eric Nilsson)这样说道,他与加尔姆合作进行了这项研究。从进化学的角度看,加尔姆表示这非常有趣,因为海星的眼睛相对于假设性的成像眼睛,从结构上看其实是紧闭的。例如,更加高级的眼睛里的光接收器要么是由改进过的细胞质投射,也被称为微绒毛形成的,或者是由名为纤毛的细丝形状的细胞器官形成的。但在海星的眼睛里同时包含这两种结构,因此“拥有这些特征看起来有些原始,”尼尔森说道。

 

    “这向我们展示了视觉任务推动了眼部进化的重要一步,” 加尔姆说道。“也即朝较大的静止物体——这里指的是礁石——导航,这些物体往往是它们选择的栖息地,”换句话说,加尔姆认为我们眼睛的最初进化是为了帮助我们找到回家的路。

 

来源:凤凰科技 北京时间 2013-07-08(编译/严炎刘星)

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