lukuun ottamatta erästä Paavo Squarepantin kuuluisaa Meritähteä, mitä tulee meritähtien kuvaamiseen, niillä ei ole omaleimaisia silmiä. Toisin kuin kalat ja enemmänkin merietanan kaltaiset meritähdet, meritähdet ovat pohjimmiltaan kasvottomia, joilta puuttuvat perinteiset tunnusmerkit, kuten silmät, nenä tai strategisesti havaittavissa oleva suu. Saatat siis ihmetellä, miten ne liikkuvat ympäriinsä samalla kun ne ovat tietoisia ympäristöstään. Onko meritähdillä edes silmiä?

Meritähdillä (moststarfish, so) on kyllä silmät – joskaan ei missä tai kuinka monta voi odottaa.Niillä on silmä” pilkkuja ” jokaisen raajan kärjessä. Vaikka ne ovat alkeellisia, niiden avulla kalat näkevät ja havaitsevat valoa. Tästä on kuitenkin joitakin poikkeuksia, sillä vain harvoilla meritähtilajeilla ei ole näitä silmätäpliä.

nämä meritähtien silmät ovat kaukana niistä silmätyypeistä, joita olemme tottuneet näkemään omin silmin, mutta ne auttavat ratkaisemaan ikiaikaisen kysymyksen siitä, miten nämä kaverit liikkuvat ja ovat vuorovaikutuksessa niiden kanssa.

kuinka hyvin he näkevät?

meritähtien silmät ovat alkeellisia, ne on suunniteltu enemmänkin erottamaan vaalea ja tumma toisistaan ja hahmottamaan esineiden likiarvoja – ne eivät erota hienompia yksityiskohtia tai hyvin kiinteitä ääriviivoja.

tämän vuoksi meritähdet eivät näe väreiltään lainkaan, sillä niiltä puuttuvat tarvittavat käpysuomut. Heidän silmiään ei myöskään ole suunniteltu huomaamaan nopeaa liikettä, joten nopeasti liikkuvat kohteet-heidän silmäpaikkansa toimivat yksinkertaisesti liian hitaasti.

tutkijat ovat kuitenkin pystyneet määrittämään, että se on ainakin niin suuri, että siitä erottuu koralliriutta, ja noin metrin koralli niiden edessä. (lähde)

tutkijat sijoittivat Japanissa meritähdet päiväsaikaan suoralle riville metrin taakse, kuuden jalan taakse ja kahdentoista jalan taakse. Metrin päässä ollut meritähti pystyi kävelemään takaisin riutalle, kun taas 180-metriset vain kävelivät ympäriinsä päämäärättömästi.

kuitenkin, Kun tämä koe toistettiin yöllä, jopa metrin takaiset meritähdet kamppailivat ja kävelivät satunnaisessa kuviossa, eivätkä niiden silmät erota muotoja hyvin, joten pimeys teki niistä käytännössä sokeita.

koska niiden reuna on kuitenkin niin leveä, viiden ympärilleen ulottuvan näkökohdan ansiosta, jos meritähti on avoimessa tilassa, niiden ympärillä on täysi 360 asteen näkymä. Kun kyse on itse kuvista, meritähden silmät rekisteröivät tähtäimet kuitenkin karkeasti-noin 200 pikselin tarkkuudella. (lähde)

miten meritähtien silmät toimivat?

nämä meritähtien silmätäplät ovat itsessään hyvin pieniä. (lähde)

Jos katsoisit tarkkaan meritähden ulokkeen päätä, saatat nähdä pienen, mustan tai punaisen, suunnilleen kynäpisteen kokoisen pisteen. Se on silmätäplä. Jokaisen pienen silmän leveys on vain noin puoli millimetriä.

silmät ovat katkaistuina joukko osia. Meritähden jokaisessa käsivarressa on ura niitä putkijalkoja varten, joita meritähti käyttää liikkuessaan. Jokaisen putken päässä kummankin käden päässä elää silmätäplä. Itse täplä on itse asiassa useiden satojen valoa keräävien yksiköiden muodostama rakennelma.

ajattele hyönteissilmiä tai hummereiden silmiä – se on samanlainen kuin, joskin siinä ei ole valoa tarkentavaa linssiä, eli nämä silmät todella vain ottavat sisäänsä ja rekisteröivät valoisuutta, pimeyttä ja yleisiä suuria kohteita.

näitä valoa kerääviä yksiköitä kutsutaan fotoreseptoreiksi, ja ne toimivat nimensä mukaisesti: niissä on soluja, jotka reagoivat valoon ja varastoivat sitä. (lähde)

fotoreseptorit ovat hyvin alkeellinen silmän muoto (Anders Garn, johtava tutkija meritähtien näköä koskevassa tutkimuksessa on sanonut ”jopa paras meritähtien näkö on karkea – noin 500 kertaa vähemmän akuutti kuin ihmisen näkö”), mutta ne ovat silti silmä.

se, että meritähti reagoi silmäpilkkujensa keräämiin valoihin ja suttuisiin muotovihjeisiin, todistaa myös, että sillä on hermosto, joka pystyy käsittelemään ja analysoimaan näköinformaatiota.

tästä tekee erityisen vaikuttavan se, että meritähdellä ei ole perinteisessä mielessä havaittavia aivoja – tai verta! (lähde) he omaksuvat, tulkitsevat ja reagoivat kaikkiin ulkopuolisiin vaikutuksiin pelkästään tämän uskomattoman hermoston kautta.

koska meritähden silmät elävät meritähden käsivarsissa, meritähdellä on käytössään joidenkin käsivarsien taivutukseen perustuva näkökyky. Vaikka silmämme ovat lujasti paikoillaan kasvoillamme, voimme vain joko siirtää silmiämme tai siirtää päätämme ottaaksemme ympäristöämme. Meritähdet tekevät kuitenkin kaikenlaisia hulluja vääntöjä, jotta ne saisivat täyden näkökentän. (lähde)

usein meritähtien on havaittu käyttävän silmiään periskooppien tapaan taivuttaen käsivarsiaan 90 asteen kulmassa. Toiset meritähdet ottavat syvemmistä ja tummemmista vesistä sivun pois Manaajasta ja taivuttavat käsivartensa täysin taaksepäin, jotta ne voivat katsoa suoraan ylös ja suoraan eteenpäin mittaamaan valoa.

regeneraatio: Kädet ja silmät

olet ehkä kuullut jo yhdestä meritähtien siisteimmistä piirteistä: kyvystä kasvattaa raajansa uudelleen. (lähde) vaikka sea star-aseet ovat erittäin tärkeitä, ne on myös suunniteltu repimään pois helposti.

näin on, jos meritähti löytää käsivartensa saalistajan puristamana tai juuttuneena pudonneen kiven alle, se voi heittää sen heittoistuimen tavoin ja uida vapaasti pois pelastautuen kuolemalta. (Kuten James Franco 127 tunnissa, mutta paljon vähemmän traumatisoivaa.)

kun meritähti menettää käsivartensa, se voi kuitenkin kasvattaa sen uudelleen. Meritähti voi menettää jopa neljä viidestä kädestään ja silti kasvattaa ne kaikki uudelleen. Niin kauan kuin viidesosa sen keskushermostosta pysyy ehjänä, meritähti voi kasvattaa lähes kokonaan uuden ruumiin.

ja kun nuo kädet kasvavat uudelleen, ne myös kasvattavat kaiken olennaisen itsestään, mukaan lukien putkijalat ja silmätäplät. Meritähti voi menettää hetkellisesti koko näkökykynsä menettäessään käsivartensa, mutta tuo käsivarsi ja tuo silmä kasvavat takaisin helposti.

Tiesimmekö aina, että Meritähdellä on nämä Piilosilmät?

Ei! Vaikka tiedemiehet ovat viettäneet noin kaksi vuosisataa tietoisina näistä käsivarren kärkisilmistä, niin monien vuosien ajan, koska perinteisiä silmiä ei voitu löytää, tiedemiehet olettivat meritähtien ohjautuneen hajuaistin avulla ympäri valtamerta. (source)

eläimelle, jolla on fossiiliaineistoja noin 530 miljoonan vuoden takaa, uuden tiedon oppiminen niistä kaiken tämän jälkeen on itse asiassa aika jännittävää.

ja edes kuluneiden noin sadan vuoden aikana tutkijat, jotka tiesivät näiden silmien olemassaolosta, eivät voineet tehdä paljoakaan kyseiselle tiedolle. Vasta vuonna 2014 tiede kehittyi tarpeeksi, jotta tutkijat pystyivät todella testaamaan näiden silmien visuaalista kyvykkyyttä.

Garn aloitti ensimmäisen tutkimuksen, jossa meritähdet näkivät ja kävelivät kohti koralli riuttaa, ja otti lähivuosina muutaman askeleen pidemmälle testatakseen meritähtien näköä syvässä, pimeässä vedessä.

yhdellä tutkimuksessa käytetyllä meritähdellä todettiin todellisuudessa olevan silmät kokonaan poissa. Se oli sedimenttieläin, joten sillä ei ollut evolutiivista tarvetta kehittää silmiä. Sen sijaan se todella navigoi hajuaistin avulla.

muille meritähdille, jotka elivät tuossa hyvin pimeässä ympäristössä, oli kuitenkin vielä kehittynyt nämä lisäkkeelliset silmätäplät. Yllättäen huomattiin, että jotkut noista silmistä olivat aivan yhtä kehittyneitä kuin meritähdet, jotka elivät matalammissa vesissä ja siksi kevyemmissä olosuhteissa.

ja kaksi näistä meritähdistä havaittiin bioluminesensseiksi (eli ne pystyivät hehkumaan), joten ne toimivat omana henkilökohtaisena kannettavana valonlähteenään etsien ja houkutellen maukkaita bakteerimatoja syötäväksi.

niiden ajateltiin myös käyttävän tuota luminesenssia hehkuvien signaalien lähettämiseen muille meritähdille, jolloin ne kommunikoivat näkemisen avulla.

mielenkiintoisempaa on se, että yhdellä lajilla, joka hehkui kauttaaltaan, oli myös erikoiset silmät. Vaikka tämä laji, Novodinia americana, oli vielä suhteellisen alkeellinen, kuten muutkin meritähden silmätäplät, sillä oli suuret pupillit osana silmärakennettaan, joka supistui ja laajeni huomattavasti, kun se kohtasi muuttuvia valo-olosuhteita. (lähde)

tämä tarkoittaa, että erityisesti tämä meritähti pystyy erottamaan vielä terävämmät kuvan ääriviivat ja yksityiskohdat kuin muut meritähdet, jotka elävät matalammassa vedessä ja siten valoisammissa ympäristöissä.

mikä rooli Valontunnistuksella on meritähtien käyttäytymisessä?

olemme jo todenneet, että meritähden karkea näkö hyödyttää niitä suunnistaessaan merta ja vältellessään suuria kohteita tai ollessaan tekemisissä niiden kanssa. Mutta näky, joka perustuu havaitsemiseen valonheittimet vielä suurempi osa heille.

yhdelle valon seuraaminen on hyödyllistä meritähtien lisääntymiselle. (lähde) matalammissa vesissä meritähdet käyttävät feromoneja (tuoksuja) houkutellakseen puolisoaan. Mutta syvemmissä vesissä nuo tuoksut eivät yksinkertaisesti voi eivätkä kulje kovin kauas, joten käyntikortti on aika lailla turha.

valohiukkaset voivat kuitenkin kulkeutua muutaman sentin kauemmas, joten bioluminesenssi ja kyky poimia tuo valo ovat välttämättömiä meritähdille, jotta ne löytäisivät parittelukumppanin ja lisääntyisivät.

on myös alati suosittu syy yksinkertaisesti löytää ruokaa. Jotkin bakteerit ja levät hohtavat, joten jos meritähti näkee tuon valonlähteen, se voi syödä tuon valonlähteen.

meritähtiä aliarvioidaan usein. Ilman aivoja ja kasvoja ne voivat näyttää enemmän koriste kuin eläin, mutta ne ovat itse asiassa hyvin viileä olentoja. He eivät vain näe muotoja ja valoa, – vaan myös käsittelevät tietoa tavoilla, jotka ovat auttaneet heitä sopeutumaan ja selviytymään miljoonia vuosia.