https://frosthead.com

Как Раците виждат храна на океанския етаж? UV Vision

Преди няколко години, когато Тамара Франк, Сонке Джонсен и Томас Кронин, екип от морски биолози, слязоха почти на половин миля до океанското дъно близо до Бахамските острови в едно малко потопяемо, те бяха доста зашеметени от видяното: близо до нищо, „Бяхме изненадани от това колко малко биолуминесценция е там долу“, казва Франк пред LiveScience . При едно от първите изследвания в света на биолуминесценцията на дълбокото океанско дъно те откриха, че за разлика от открития океан, където учените изчисляват, че 90 процента от организмите произвеждат биолюминесцентна светлина, само 10 до 20 процента от съществата в дъното на океанът (главно планктон) е бил способен да свети.

Когато екипът паркира потопяемия, изключи светлините и просто ги забеляза, те останаха изумени. „Ако седнете там с включени светлини, ще видите това малко светлинно шоу, докато планктонът се сблъсква с различни местообитания“, каза Джонсън. „Няма заместител всъщност да се намирате в това местообитание, за да разберете какво е да бъдете тези животни.“ С течение на времето те идентифицираха няколко организма, които никой не очакваше да светят, които генерират светлина, включително корали, морски звезди, морски краставици и първата - който и да е биолуминесцентен морски анемон, както е описано в проучване, публикувано вчера в The Journal of Experimental Biology.

Ophiochiton ternispinus, вид, тясно свързан със звезди, е открит светещ на океанското дъно. Ophiochiton ternispinus, вид, тясно свързан със звезди, е открит светещ на океанското дъно. (Изображение чрез NOAA Bioluminescence Team)

Те също така откриха, че няколко вида раци, обитаващи дъното на океана, имат много необичайна характеристика: Както е описано в едновременна книга, публикувана в същия журнал, те откриха първите раци, идентифицирани някога като способни да виждат ултравиолетова (UV) светлина.

Докато измерва дължината на вълните на светлината, произведена от всеки от организмите, екипът забеляза по-специално умението на раците да схванат планктон и друга храна за ядене. „Те просто се мотаят в тези подобни на растенията неща и всеки толкова често - имат тези невероятно дълги нокти - достигат и ясно виждат нещо и го довеждат до устата си“, каза Франк.

Заинтригувани те тествали визията на раците за себе си. Използвайки специално оборудване на потопяемия, те изправили съществата в леки херметични контейнери и ги изнесли на повърхността, след което проведоли експеримент на техния кораб. Мигайки с различни цветове и интензитет на светлината при раците, докато използва електроди за наблюдение на движението на очите им, Франк откри, че всичките седем тествани вида са способни да виждат синя светлина. Това не беше особено изненадващо, тъй като синьото е единственият цвят на светлината, който може естествено да проникне до океанското дъно, тъй като всички други цветове се филтрират от водата.

Втората част на експеримента обаче беше доста изненадваща. Два от откритите от тях раци, Eumunida picta и Gastroptychus spinifer, също движеха очите си по начин, който показваше, че виждат зелена и ултравиолетова светлина.

Това повдигна незабавен въпрос. „Няма абсолютно никаква UV и виолетова светлина да се спуска на тази дълбочина; отдавна го няма - каза Джонсън. В такъв случай, защо на земята биха се развили раците, за да могат да го видят? Учените отдавна предполагат, че организмите, живеещи на почти тежкия черен морски под, са цветни слепи, тъй като има толкова малко цвят, който да се види.

Техният отговор засега е само хипотеза - но изключително убедителна. „Наречете го цветно кодиране на вашата храна“, каза Джонсън. Ако съществата могат да видят зелена, синя и ултравиолетова светлина, те може да са в състояние да разграничат анемоните, излъчващи UV, и токсичните корали (които не са безопасни за ядене) и синьо-светещия планктон (които са основната храна на раците източник).

„Това е само хипотеза. Можем да сбъркаме “, каза Джонсън. „Но не можем да измислим друга причина, поради която животно би използвало тази способност да вижда UV и виолетова светлина, защото не е останала слънчева светлина.“

Раците могат да използват цветното си зрение Раците могат да използват цветовото си зрение, за да избегнат токсични анемони като Actinoscyphia sp, анемонът на мухата на венера, който отделя биолуминесцентна слуз (в синьо) за защита. (Изображение чрез NOAA Bioluminescence Team)

Според него част от причината, поради която знаем толкова малко за морската среда, е поради затрудненията с получаването на финансиране и достъпа до потопяемия, необходим за провеждането на подобни видове наблюдения. Изследователите обаче казват, че изучаването на това местообитание е решаваща първа стъпка в изграждането на подкрепа за опазването му.

„Морското дъно е три четвърти от земната площ, а водният стълб е над 99 процента от обитаемото пространство на земята, но въпреки това ние знаем по-малко от него, отколкото повърхността на Луната“, казва Джонсън пред BBC. „Мисля, че хората ще защитават само това, което обичат, и ще обичат само това, което знаят. Така че част от нашата работа е да покажем на хората какво има там. "

Как Раците виждат храна на океанския етаж? UV Vision