Il colorato mantis shrimp è noto per potenti artigli che possono stordire la preda con 200 libbre. (91 chilogrammi) di forza. Ora, una nuova ricerca rileva che questi crostacei aggressivi sono strani in un altro modo: vedono il colore come nessun altro animale sul pianeta.

In effetti, il sistema visivo di 400 milioni di anni del gambero di mantide funziona più come un sensore satellitare di qualsiasi altro occhio animale, ha detto il ricercatore dello studio Justin Marshall, un neurobiologo presso l’Università del Queensland in Australia. Invece di rapporti di elaborazione di stimolazione da pochi recettori di colore, il gambero di mantide ha 12-e sembra usarli per riconoscere il colore con il minimo sforzo.

“Non c’è nessun altro animale là fuori che abbia qualcosa di lontanamente simile a questo”, ha detto Marshall a LiveScience.

Color vision

I gamberetti mantis (Stomatopoda) sono crostacei dai colori vivaci che vivono sulle barriere coralline. Possono crescere fino ad essere un piede lungo (30 centimetri), e sono conosciuti tra i pescatori come “splitter pollice” a causa della wallop loro artigli martello-come pack. Questi artigli misurano solo pochi centimetri di lunghezza, ma in grado di fornire colpi che accelerano veloce come un .proiettile calibro 22.

I ricercatori sanno da tempo che l’occhio del gambero di mantide contiene 12 recettori di colore, ma non avevano idea del perché. Gli esseri umani e la maggior parte degli altri animali usano tre recettori di colore per vedere lo spettro della luce. In questi animali, ciascuno dei tre recettori viene eccitato da una tonalità diversa: luce rossa, verde o blu. L’occhio invia i segnali dai recettori al cervello, che pesa il rapporto di eccitazione di ciascun recettore e percepisce il colore in base a tali rapporti.

Si è tentati di pensare che con i recettori dei colori 12, i gamberetti mantidi vedono un arcobaleno che gli umani non possono nemmeno concepire. Ma Marshall e i suoi colleghi hanno trovato il contrario. Hanno addestrato i gamberetti mantis per associare determinate lunghezze d’onda della luce con il cibo. Poiché la lunghezza d’onda della luce definisce il suo colore, ciò significava che i gamberetti vedevano determinati colori come precursori di dolcetti.

Hanno poi mostrato i gamberetti due luci colorate e far loro scegliere quello che avrebbe ottenuto loro tratta afferrando o toccando a esso con i loro artigli. Alterando la lunghezza d’onda delle luci, i ricercatori hanno potuto capire quanto fossero bravi i gamberetti a raccontare una tonalità da un’altra.

Occhi unici

Come si è scoperto, i gamberetti potrebbero differenziare lunghezze d’onda che erano circa 25 nanometri a parte, essenzialmente la differenza che separa arancione e giallo. In confronto, gli esseri umani possono discriminare sfumature che sono appena 1 nanometro a 4 nanometri a parte.

“Sicuramente non vedono il mondo del colore in modo dettagliato come gli altri animali”, ha detto Marshall dei gamberetti.

Quindi perché mantenere il sistema a 12 recettori? Marshall e i suoi colleghi non sono ancora sicuri di come funzioni, ma sospettano che i gamberetti elaborino il colore molto rapidamente impostando modelli di eccitazione del recettore che corrispondono a determinati colori. Immagina, ad esempio, che ogni recettore sia un secchio vuoto. Se un paio di secchi su un’estremità dello spettro appaiono pieni, il gambero sa che sta vedendo rosso. All’altra estremità dello spettro, i secchi rappresentano il blu.

In altre parole, la mantide potrebbe non tanto elaborare i colori nel cervello quanto riconoscerli negli occhi, una tecnica che potrebbe aiutare gli animali a scegliere rapidamente i colori nel loro brillante ambiente di barriera corallina.

Gli occhi gamberetti anche organizzare i loro recettori di colore in una banda nel mezzo della retina, una configurazione che si presenta come una telecamera line-scan o un analizzatore lineare spettrale, un tipo di strumento di telerilevamento utilizzato nei satelliti. Questi dispositivi utilizzano una singola linea di sensori per eseguire la scansione dell’ambiente. Ogni linea invia i dati a un elaboratore di computer, che unisce i dati di tutte le linee in un’immagine coerente. Marshall ha persino lavorato a un progetto, soprannominato “Gamberi nello spazio”, che cerca di migliorare i dispositivi satellitari ispirandosi agli occhi degli animali.

Il passo successivo, Marshall ha detto, è quello di capire come i gamberetti mantide integrano le informazioni dal loro bizzarro sistema di rilevamento del colore. I gamberetti hanno macchie rivelatrici sui loro artigli che sono disponibili in diverse tonalità e che indicano la loro specie; è probabile che gli animali usino queste macchie per distinguersi.

“I messaggi a colori che si inviano a vicenda sono qualcosa che non capiamo, ma usano sicuramente il colore per parlare tra loro”, ha detto Marshall.

I ricercatori hanno riportato i loro risultati oggi (gen. 23) sulla rivista Science.

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