Le stelle marine hanno gli occhi? – Exploration Squared
A parte una certa stella marina della fama di Spongebob Squarepant, quando si tratta di immaginare stelle marine, non sono immaginati con occhi distintivi. A differenza del pesce e più simile a una lumaca di mare, le stelle marine sono essenzialmente senza volto, prive di pezzi distintivi tradizionali, come gli occhi, il naso o una bocca strategicamente evidente. Così ci si potrebbe chiedere come si muovono durante il soggiorno a conoscenza di ciò che li circonda. Le stelle marine hanno anche gli occhi?
Le stelle marine (moststarfish, cioè) hanno occhi – anche se non dove o quanti ci si può aspettare.Hanno “macchie” oculari sulla punta di ogni arto. Sebbene rudimentali, permettonostarfish per vedere e rilevare la luce. Ci sono alcune eccezioni a questo, anche se, asa poche specie di stelle marine non hanno queste macchie oculari.
Questi occhi di stella marina sono ben lontani dai tipi di occhi siamo abituati a vedere con i nostri occhi, ma aiutano a risolvere una domanda secolare su come questi ragazzi si aggirano e interagiscono con il loroambiente.
Sommario
Quanto bene possono vedere?
Gli occhi delle stelle marine sono rudimentali, progettati più per distinguere tra luce e buio e per distinguere approssimazioni di oggetti – non distinguono dettagli più fini o contorni molto solidi.
A causa di ciò, le stelle marine non possono vedere a colori, poiché mancano di quei coni necessari. Inoltre, i loro occhi non sono progettati per captare movimenti veloci, quindi oggetti in rapido movimento: le loro macchie oculari funzionano semplicemente troppo lentamente.
Quando si tratta di un campo visivo, però, i ricercatori sono stati in grado di determinare che è almeno abbastanza grande per fare fuori una barriera corallina, e circa tre piedi di fronte a loro. (fonte)
I ricercatori in Giappone collocato stelle marine durante il giorno in linea retta a tre piedi indietro, sei piedi indietro e dodici piedi indietro. La stella marina che era tre piedi di distanza è stato in grado di camminare a destra di nuovo alla barriera corallina, mentre quelli a sei e dodici piedi appena camminato senza meta.
Tuttavia, quando questo esperimento è stato ripetuto di notte, anche le stelle marine tre piedi indietro hanno lottato e camminato in uno schema casuale, ei loro occhi non riescono a distinguere bene le forme, quindi l’oscurità li rendeva essenzialmente ciechi.
Perché la loro periferica è così ampia, però, grazie a cinque punti di vista intorno a loro, se una stella marina è in uno spazio aperto, hanno una visione completa a 360 gradi intorno a loro. Quando si tratta delle immagini stesse, però, gli occhi delle stelle marine registrano punti di vista crudamente – all’approssimazione di circa 200 pixel. (fonte)
Come funzionano gli occhi delle stelle marine?
Queste macchie oculari sulla stella marina sono, di per sé, molto piccole. (fonte)
Se si dovesse guardare da vicino alla fine di appendice di una stella marina, si può essere in grado di vedere un piccolo punto, nero o rosso, circa le dimensioni di un punto penna. Questo è tutto – questo è il punto degli occhi. Ogni piccolo occhio misura solo circa mezzo millimetro di larghezza.
Gli occhi, se scomposti, sono un gruppo di parti. Ogni braccio di una stella marina ha una scanalatura per i piedi del tubo una stella marina utilizza per muoversi sono memorizzati. Alla fine di ogni piede tubo alla fine di ogni braccio vive il punto dell’occhio. E lo spot stesso è in realtà una struttura composta da diverse centinaia di unità di raccolta della luce.
Pensa agli occhi degli insetti o agli occhi delle aragoste-è simile a quello, anche se manca una lente per focalizzare la luce, il che significa che questi occhi in realtà prendono e registrano leggerezza, oscurità e oggetti generali di grandi dimensioni.
Quelle unità di raccolta della luce sono chiamate fotorecettori e fanno proprio come suggerisce il nome: hanno cellule che reagiscono e immagazzinano la luce. (fonte)
I fotorecettori sono una forma molto primitiva di un occhio (Anders Garn, un ricercatore principale nello studio sulla vista delle stelle marine ha detto “anche la migliore visione delle stelle marine è grezza – circa 500 volte meno acuta della visione umana”), ma sono comunque un occhio.
Il fatto che la stella marina reagisca ai segnali luminosi e sfocati raccolti dalle sue macchie oculari dimostra anche che hanno un sistema nervoso in grado di elaborare e analizzare le informazioni visive.
Ciò che rende questo extra impressionante è che la stella marina non ha cervello distinguibile nel senso tradizionale-o sangue! (fonte) Prendono, interpretano e reagiscono a tutte le influenze esterne esclusivamente attraverso questo incredibile sistema nervoso.
Poiché gli occhi delle stelle marine vivono sulle braccia delle stelle marine, le stelle marine hanno accesso a una gamma completa di visione basata su alcune curve del braccio. Mentre i nostri occhi sono saldamente posizionati sui nostri volti, possiamo solo spostare i nostri bulbi oculari o muovere la testa per prendere ciò che ci circonda. Le stelle marine, però, fanno tutti i tipi di contorsioni folli per consentire loro un campo visivo completo. (fonte)
Spesso, le stelle marine sono state osservate usando i loro occhi come periscopi, piegando le braccia con un angolo di 90 gradi. Altre stelle marine, dalle acque più profonde e più scure, prendono una pagina dall’Esorcista e piegano le braccia completamente e completamente all’indietro, in modo che possano guardare verso l’alto e dritto per misurare la luce.
Rigenerazione: Braccia e occhi
Potreste aver già sentito parlare di uno dei tratti più cool stelle marine hanno: la capacità di ricrescere gli arti. (fonte) Anche se le braccia stella marina sono molto importanti, sono anche progettati per strappare essenzialmente via con facilità.
Questo è così se una stella marina trova il suo braccio bloccato da un predatore o bloccato sotto una roccia caduta, possono gettarlo come un sedile eiettore e nuotare liberamente, salvandosi dalla morte. (Come James Franco in 127 ore ma molto meno traumatizzante.)
Quando una stella marina perde un braccio, però, può ricrescerlo. Infatti, una stella marina può perdere fino a quattro dei suoi cinque braccia e ancora ricrescere tutti. Finché un quinto del suo sistema nervoso centrale rimane intatto, una stella marina può ricrescere quasi un corpo completamente nuovo.
E quando quelle braccia ricrescono, ricrescono anche tutto ciò che è essenziale su di loro, compresi i piedi del tubo e le macchie degli occhi. Una stella marina può temporaneamente perdere l’intera gamma di visione quando perde un braccio, ma quel braccio e quell’occhio ricresceranno con facilità.
Abbiamo sempre saputo che le stelle marine avevano questi occhi nascosti?
No! Anche se gli scienziati hanno trascorso circa due secoli a conoscenza di questi occhi punta del braccio, per molti anni, dal momento che non gli occhi tradizionali potrebbe essere trovato, gli scienziati hanno ipotizzato che le stelle marine si guidavano in giro per l’oceano dal senso dell’olfatto. (source)
Per un animale con reperti fossili risalenti a circa 530 milioni di anni fa, essere in grado di apprendere nuove informazioni su di loro dopo tutto questo tempo è in realtà piuttosto eccitante.
E anche gli scienziati negli ultimi cento anni che sapevano che esistevano questi occhi non potevano fare molto con quelle informazioni. Non è stato fino al 2014 che la scienza si è evoluta abbastanza per i ricercatori per essere in grado di testare effettivamente la prodezza visiva di questi occhi.
Partendo da quel primo studio che ha coinvolto la vista delle stelle marine e camminando verso una barriera corallina, Garn ha fatto qualche passo avanti nei prossimi anni per testare la vista delle stelle marine in acque profonde e scure.
Una stella marina utilizzata nello studio è stata effettivamente trovata senza occhi. Era una creatura sedimentaria e quindi non aveva bisogno evolutivo di sviluppare gli occhi. Invece, in realtà lo fa navigare da un senso dell’olfatto.
L’altra stella marina che viveva in quell’ambiente molto buio, però, aveva ancora sviluppato quelle macchie oculari appendici. Sorprendentemente, è stato notato che alcuni di quegli occhi erano altrettanto sviluppati come le stelle marine che vivevano in acque meno profonde e quindi in condizioni più leggere.
E due di quelle stelle marine sono state trovate bioluminescenti (il che significa che potevano brillare), e così hanno lavorato come fonte di luce portatile personale, cercando e attirando gustose stuoie di batteri da mangiare.
Si pensava anche che usassero quella luminescenza per trasmettere segnali luminosi ad altre stelle marine, comunicando così a vista.
La cosa più interessante è che una specie che brillava completamente su tutto il corpo aveva anche degli occhi speciali. Anche se ancora relativamente primitiva come le macchie oculari di altre stelle marine, questa specie, la Novodinia americana, aveva grandi pupille come parte della sua struttura oculare che si contrasse e si espanse in modo più significativo di fronte alle mutevoli condizioni di luce. (source)
Ciò significa che questa stella marina, in particolare, è in grado di distinguere contorni e dettagli dell’immagine ancora più nitidi rispetto ad altre stelle marine che vivono in acque meno profonde e quindi in ambienti più pieni di luce.
Che ruolo gioca il rilevamento della luce nel comportamento delle stelle marine?
Abbiamo già stabilito che la vista grezza di una stella marina è utile per loro nella navigazione intorno al mare ed evitando o interagendo con oggetti di grandi dimensioni. Ma la vista che si basa sul rilevamento della lucegioca una parte ancora più grande per loro.
Per uno, seguendo la luce è utile per la riproduzione di stelle marine. (fonte) Nelle acque meno profonde, le stelle marine usano feromoni (profumi) per attirare un compagno. Ma in acque più profonde, quei profumi semplicemente non possono e non viaggiano molto lontano, in modo che biglietto da visita è praticamente inutile.
Tuttavia, le particelle di luce possono viaggiare più lontano di pochi centimetri, e quindi la bioluminescenza e la capacità di captare quella luce sono essenziali per le stelle marine per trovare un compagno e riprodursi.
C’è anche la ragione sempre popolare di trovare semplicemente cibo. Alcuni batteri e alghe brillano, e quindi se una stella marina può vedere quella fonte di luce, può mangiare quella fonte di luce.
Le stelle marine sono spesso sottovalutate. Non avendo cervello e nessun volto può farli sembrare più decorazione di animale, ma sono in realtà creature molto cool. Non solo possono vedere forme e luce, ma elaborano anche queste informazioni in modi che li hanno aiutati ad adattarsi e sopravvivere per milioni di anni.