Hebben zeesterren Ogen? – Exploration Squared
afgezien van een bepaalde zeester van Spongebob Squarepant ‘ s faam, zijn ze niet voorzien van onderscheidende ogen wanneer het gaat om het afbeelden van zeesterren. In tegenstelling tot vissen en meer als een zeeslak, zijn zeesterren in wezen gezichtloos, zonder traditionele onderscheidende stukken, zoals ogen, een neus of een strategisch merkbaar mond. Dus je kunt je afvragen hoe ze bewegen terwijl ze zich bewust blijven van hun omgeving. Hebben zeesterren wel ogen?
zeesterren (dat wil zeggen de meeste Starfish) hebben ogen – maar niet waar of hoeveel u mag verwachten.Ze hebben oog “vlekken” aan het uiteinde van elk ledemaat. Hoewel rudimentair, laten ze sterrenvissen licht zien en detecteren. Er zijn een aantal uitzonderingen op deze, hoewel, als enkele soorten zeesterren hebben niet deze oogvlekken.
deze zeesterogen zijn verre van de soorten ogen die we gewend zijn met onze eigen ogen te zien, maar ze helpen een eeuwenoude vraag op te lossen over hoe deze jongens zich bewegen en omgaan met hun omgeving.
inhoudsopgave
hoe goed kunnen ze zien?
Zeesterogen zijn rudimentair, meer ontworpen om onderscheid te maken tussen licht en donker en voor het maken van benaderingen van objecten – ze maken geen fijnere details of zeer solide contouren.
hierdoor kunnen zeesterren helemaal niet in kleur zien, omdat ze die noodzakelijke kegels missen. Ook zijn hun ogen niet ontworpen om snelle bewegingen op te pikken, dus snel bewegende objecten-hun oogvlekken werken gewoon te langzaam.
als het om een gezichtsveld gaat, hebben onderzoekers echter kunnen vaststellen dat het op zijn minst groot genoeg is om een koraalrif te zien, en ongeveer een meter voor hen. (bron)
onderzoekers in Japan plaatsten overdag zeesterren in een rechte lijn op drie voet, zes voet en twaalf voet terug. De zeester die een meter verderop was, kon zo terug naar het rif lopen, terwijl de zeester op zes en twaalf meter doelloos rondliep.
echter, toen dit experiment ‘ s nachts werd herhaald, worstelde zelfs de zeester een meter terug en liep in een willekeurig patroon, en hun ogen kunnen vormen niet goed onderscheiden, zodat de duisternis hen in wezen blind maakte.
omdat hun periferie zo breed is, hebben ze dankzij vijf gezichtspunten rondom hen, als een zeester zich in een open ruimte bevindt, een volledig 360-graden zicht om hen heen. Als het gaat om de beelden zelf, echter, zeesterogen registreren beelden grof – bij de benadering van ongeveer 200 pixels. (bron)
Hoe werken Zeesterogen?
deze oogvlekken op de Zeester zijn zelf zeer klein. (bron)
Als u goed naar het uiteinde van het aanhangsel van een zeester kijkt, ziet u mogelijk een klein stipje, zwart of rood, ter grootte van een penstip. Dat is het-dat is de oogvlek. Elk oogje meet slechts een halve millimeter breed.
ogen zijn, wanneer ze worden afgebroken, een cluster van delen. Elke arm van een zeester heeft een groef voor de buis voeten die een zeester gebruikt om te bewegen worden opgeslagen. Aan het einde van elke buis voet aan het einde van elke arm leeft de oogvlek. De plek zelf is een structuur die bestaat uit enkele honderden lichtverzamelende eenheden.
denk aan insectenogen of de ogen van kreeften – het is vergelijkbaar met dat, hoewel het ontbreekt aan een lens om licht te concentreren, wat betekent dat deze ogen eigenlijk gewoon lichtheid, duisternis en algemene grote items opnemen en registreren.
deze lichtverzamelende eenheden worden fotoreceptoren genoemd, en ze doen precies zoals de naam al doet vermoeden: ze hebben cellen die reageren op en licht opslaan. (bron)
fotoreceptoren zijn een zeer primitieve vorm van een oog (Anders Garn, een hoofdonderzoeker in de studie naar het zicht van zeesterren heeft gezegd: “zelfs het beste zicht van zeesterren is ruw – ongeveer 500 keer minder scherp dan het zicht van de mens”), maar toch zijn ze nog steeds een oog.
het feit dat de Zeester reageert op de licht-en wazige vormsignalen die door zijn oogvlekken worden verzameld, bewijst ook dat ze een zenuwstelsel hebben dat visuele informatie kan verwerken en analyseren.
wat dit extra indrukwekkend maakt is dat de Zeester geen herkenbare hersenen heeft in de traditionele zin-of bloed! (bron) ze absorberen, interpreteren en reageren op alle invloeden van buitenaf uitsluitend via dit ongelooflijke zenuwstelsel.
aangezien de ogen van zeesterren leven op de armen van zeesterren, heeft de Zeester toegang tot een volledig zichtbereik op basis van enkele armbuigingen. Terwijl onze ogen stevig op onze gezichten zijn geplaatst, kunnen we alleen onze ogen verschuiven of ons hoofd bewegen om onze omgeving in te nemen. Zeesterren doen allerlei gekke kronkels om ze een volledig gezichtsveld te geven. (bron)
vaak werden zeesterren waargenomen met hun ogen als periscopen, waarbij hun armen onder een hoek van 90 graden werden gebogen. Andere zeesterren, uit de diepere en donkere wateren, nemen een pagina uit de Exorcist en buigen hun armen volledig en volledig naar achteren, zodat ze recht omhoog en recht vooruit kunnen kijken om licht te meten.
regeneratie: Armen en ogen
u hebt misschien al gehoord over een van de coolste eigenschappen die zeesterren hebben: de mogelijkheid om opnieuw ledematen te laten groeien. (bron) hoewel sea star arms erg belangrijk zijn, zijn ze ook ontworpen om in wezen met gemak weg te scheuren.
Dit is zo als een zeester zijn arm vastgeklemd vindt door een roofdier of vastzit onder een gevallen rots, kunnen ze hem overboord gooien als een schietstoel en vrij wegzwemmen, zichzelf redden van de dood. (Zoals James Franco in 127 uur, maar veel minder traumatiserend.)
wanneer een zeester een arm verliest, kan hij deze opnieuw aangroeien. In feite kan een zeester tot vier van zijn vijf armen verliezen en ze allemaal weer aangroeien. Zolang een vijfde van zijn centrale zenuwstelsel intact blijft, kan een zeester bijna een heel nieuw lichaam teruggroeien.
en wanneer die armen opnieuw groeien, groeien ze ook weer aan alles wat essentieel aan hen is, inclusief de tube feet en de oogvlekken. Een zeester kan tijdelijk volledig zicht verliezen als hij een arm verliest,maar die arm en dat oog groeien met gemak terug.
wisten we altijd al dat zeesterren deze verborgen ogen hadden?
Nee! Hoewel wetenschappers zich ongeveer twee eeuwen bewust zijn geweest van deze armtip-ogen, voor vele jaren, omdat er geen traditionele ogen konden worden gevonden, gingen wetenschappers ervan uit dat zeesterren zichzelf rond de oceaan geleid door reukzin. (bron)
voor een dier met fossielen die dateren van ongeveer 530 miljoen jaar geleden, is het eigenlijk best spannend om na al die tijd nieuwe informatie over hen te kunnen leren.
en zelfs de wetenschappers in de afgelopen honderd jaar die wisten dat deze Ogen bestonden, konden niet veel doen met die informatie. Pas in 2014 was de wetenschap zo geëvolueerd dat onderzoekers de visuele kracht van deze ogen konden testen.voortbouwend op dat eerste onderzoek waarbij zeesterren naar een koraalrif zagen en naar een koraalrif liepen, ging Garn de komende jaren een paar stappen verder om het zicht van zeesterren te testen in diep, donker water.
Eén zeester die in het onderzoek werd gebruikt, bleek eigenlijk helemaal geen ogen te hebben. Het was een sedimentbewonend wezen en had dus geen evolutionaire behoefte om ogen te ontwikkelen. In plaats daarvan navigeert het door een reukzin.
de andere zeesterren die in die zeer donkere omgeving leefden, hadden echter nog steeds die oogvlekken aan het aanhangsel. Verrassend genoeg werd opgemerkt dat sommige van die ogen net zo ontwikkeld waren als de zeesterren die in ondieper water leefden en daardoor lichtere omstandigheden.
en twee van deze zeesterren bleken bioluminescent te zijn (wat betekent dat ze konden gloeien), en dus werkten ze als hun eigen persoonlijke draagbare lichtbron, zoekend naar en het aantrekken van smakelijke bacteriematten om te eten.
men dacht ook dat ze die luminescentie gebruikten om gloeiende signalen af te geven aan andere zeesterren, die dus communiceren door zicht.
wat interessanter is, is dat een soort die volledig over het hele lichaam gloeide ook een aantal speciale ogen had. Hoewel nog steeds relatief primitief als de oogvlekken van andere zeesterren, had deze soort, De Novodinia americana, grote pupillen als onderdeel van zijn oogstructuur die samentrekten en groter werden toen ze geconfronteerd werden met veranderende lichtomstandigheden. (bron)
Dit betekent dat deze zeester in het bijzonder nog scherpere contouren en details kan zien dan andere zeesterren die in ondieper water en dus meer met licht gevulde omgevingen leven.
welke rol speelt Lichtdetectie in het gedrag van zeesterren?
we hebben al vastgesteld dat het ruwe zicht van een zeester nuttig is voor hen bij het navigeren rond de zee en het vermijden of interacteren met grote objecten. Maar zicht dat is gebaseerd op het detecteren van lightplays een nog groter deel voor hen.
ten eerste is het volgen van het licht nuttig voor de voortplanting van zeesterren. (bron) in ondiepere wateren gebruiken zeesterren feromonen (geuren) om een partner aan te trekken. Maar in diepere wateren kunnen en reizen die geuren niet ver, dus dat visitekaartje is vrijwel nutteloos.lichtdeeltjes kunnen echter verder reizen dan een paar centimeter, en daarom is bioluminescentie en het vermogen om dat licht op te pikken essentieel voor zeesterren om een partner te vinden en zich voort te planten.
er is ook de immer populaire reden om gewoon voedsel te vinden. Bepaalde bacteriën en algen gloeien, dus als een zeester die lichtbron kan zien, kunnen ze die lichtbron opeten.
zeesterren worden vaak onderschat. Het hebben van geen hersenen en geen gezicht kan ze lijken meer decoratie dan dieren, maar ze zijn eigenlijk zeer coole wezens. Ze kunnen niet alleen vormen en licht zien, maar ze verwerken die informatie ook op manieren die hen geholpen hebben zich aan te passen en te overleven voor miljoenen jaren.