aA
Phacopinae pobūriui priklausę trilobitai turėjo unikalias akis, kuriose maždaug 200 didelių lęšiukų apjungdavo po mažiausiai šešias individualias facetes, kurių kiekviena, savo ruožtu, suformuodavo nuosavą mažą sudėtinę akį. Maža to, prieš 40 metų paleontologijos mėgėjo Wilhelmo Sturmerio atlikta rentgeno nuotrauka padėjo atskleisti fosilizuotus akies nervus.
Phacops geesops. Trilobitas. Brigitte Schoenemann iliustr.
Phacops geesops. Trilobitas. Brigitte Schoenemann iliustr.

Tarptautinė mokslininkų komanda Phacopina pobūriui priklausiusių trilobitų fosilijoje iš Devono periodo (390 mln. metų prieš mūsų erą) aptiko akies sistemą, kurią galima laikyti unikalia gyvūnijos pasaulyje: kiekvienas iš maždaug 200 hiperfacetinės akies lęšiukų jungė šešių normalios sudėtinės akies facečių grupę, kuri savo ruožtu sudarė atskirą sudėtinę akį.

Be hiperfacetinių akių, mokslininkai, vadovaujami biologijos mokslų daktarės Brigitte Schoenemann iš Kelno universiteto Biologijos didaktikos instituto, identifikavo struktūrą, kurią, jų manymu, galima laikyti vietiniu nervų tinklu, tiesiogiai apdorojusiu informaciją iš šios ypatingos akies, ir regos nervą, kuriuo informacija iš akies pasiekdavo smegenis.

Straipsnis, pavadinimu „390 mln. metų senumo hipersudėtinė akis iš Devono periodo fakopidų pobūrio trilobitų“ („A 390 million-year-old hyper-compound eye in Devonian phacopid trilobites“) buvo paskelbtas žurnale „Scientific Reports“, rašo scitechdaily.com.

Trilobitai buvo nariuotakojai, kadaise gyvenę pasaulio vandenynuose ir išnykę maždaug prieš 251 milijoną metų. Šis atradimas buvo padarytas po to, kai B. Schoenemann su savo kolegomis ištyrė rentgeno nuotraukas, kurias 8-ajame praėjusio amžiaus dešimtmetyje padarė radiologas ir paleontologas mėgėjas Wilhelmas Sturmeris.

Trilobitas.
Trilobitas.
© Scanpix

W. Sturmeris jau tada manė, kad siūleliai po trilobitų akimis yra nervai arba orientavimosi šviesoje sistema. B. Schoenemann rentgeno nuotraukose taip pat aptiko W. Sturmerio žymėjimus, nurodančius šešias pofacetes. Tačiau tais laikais mokslininkai netikėjo jo interpretacijomis. Dabar iš naujo išanalizavus nuotraukas ir patikrinus jas šiuolaikine kompiuterine tomografija, jo spėjimai pasitvirtino.

Dauguma trilobitų turėdavo sudėtines akis, panašias į tas, kurios būdingos šiuolaikiniams vabzdžiams: didelis kiekis šešiakampių facečių suformuodavo vieną akį. Po kiekviena facete paprastai glūdi aštuoni fotoreceptoriai. Vaizdą, gaunamą iš skirtingų facečių, galima palyginti su vaizdu kompiuterio ekrane, kurį sudaro atskiri pikseliai. Laumžirgių akys, pavyzdžiui, yra sudarytos iš beveik 10 tūkst. atskirų facečių. Kad matytųsi vientisas vaizdas, facetės turi būti labai arti viena kitos ir sujungtos neuronais.

Tačiau Phacopinae pobūrio trilobitų atveju išoriškai regimi sudėtinės akies lęšiukai yra kur kas didesni – jų skersmuo siekia 1 mm ir daugiau. Maža to, jie yra labiau nutolę vienas nuo kito. Iki šiol mokslininkai negalėjo paaiškinti šio fenomeno, nes ten, kur būtų galima pagauti šviesą, buvo eikvojama erdvė. Kadangi po lęšiuku būdavo mažas kaušelis, jie manė, jog kapsulės dugne galėjo slėptis maža tinklainė, panaši į žmonių.

Trilobitas. Moussa Direct Ltd iliustr.
Trilobitas. Moussa Direct Ltd iliustr.

Tačiau B. Schoenemann ištyrus W. Sturmerio 40 metų rentgeno atvaizdų archyvą, peršasi kitokia interpretacija – hipersudėtinės akies. Kiekvienas fakopidas turėjo po dvi akis: vieną kairėje, kitą dešinėje pusėje.

„Kiekvieną iš šių akių sudarė maždaug 200 lęšiukų iki 1 mm dydžio, – teigė B. Schoenemann. – Po kiekvienu iš šių lęšiukų tūnojo mažiausiai šešios facetės, iš kurių kiekviena priminė mažą sudėtinę akį. Taigi mes vienoje akyje turime maždaug 200 sudėtinių akių (po kiekvienu lęšiuku)“. Šios pofacetės buvo išsidėsčiusios vienu ar dviem žiedais.

„Apačioje būdavo porėtos tekstūros lizdas, kurį veikiausiai galima laikyti mažu nerviniu tinklu, apdorojančiu signalus“, – pridūrė zoologė. Paaiškėjo, kad siūleliai, kuriuos buvo aptikęs W. Sturmeris, iš tikrųjų yra nervai, jungę akis su trilobitų smegenimis. Tolesni tyrimai su šiuolaikine kompiuterine tomografija patvirtino šias struktūras.

Trilobitas. Brigitte Schoenemann iliustr.
Trilobitas. Brigitte Schoenemann iliustr.

Wilhelmas Sturmeris buvo „Siemens“ rentgeno skyriaus vadovas ir aistringas paleontologas. Sėdęs į VW mikroautobusą su rentgeno įranga, jis važinėdavo nuo vieno karjero iki kito, darydamas fosilijų rentgeno nuotraukas. Be kitų dalykų, jis po gyvūnų akimis aptiko darinius, vadinamus filamentais. Tai, jo nuomone, galėjo būti minkštųjų audinių, ypač regos nervų, fosilijos.

„Tais laikais tvyrojo sutarimas, kad fosilijose gali būti išlikę tik kaulai ir dantys – kietosios gyvų organizmų dalys, bet ne minkštieji audiniai, pavyzdžiui, žarnos ar nervai“, – aiškino B. Schoenemann.

W. Sturmerio palikimo paveldėtojas perdavė zoologei jo archyvą. Tačiau paleontologas mėgėjas teisingai buvo identifikavęs ne tik regos nervą. „Ant rentgeno negatyvo raudonu rašikliu buvo nupiešta strėlytė, rodanti į šešių apatinių facečių struktūrą po pagrindiniu lęšiuku. Tai veikiausiai reiškia, kad W. Sturmeris jau buvo pastebėjęs hipersudėtinę akį“, – pažymėjo ji.

Tačiau tuo metu mokslininkai laikėsi nuomonės, kad nervai negali fosilizuotis, ir kad natūraliose regos sistemose neegzistuoja šviesolaidžiai. Optinis pluoštas buvo atrastas tik 9-ajame dešimtmetyje sudėtinėse giliųjų vandenų krabų akyse.

Šių trilobitų „hiperakis“ galėjo reikšti evoliucinę adaptaciją prie mažai šviesos gaunančių aplinkos sąlygų, mano B. Schoenemann. Dėl tokio sudėtingo regos aparato tokios akys galėjo būti kur kas jautresnės šviesai negu normalios trilobitų akys.

„Taip pat tikėtina, kad atskiri akies komponentai atliko skirtingas funkcijas, pavyzdžiui, sustiprindavo kontrastą ar padėdavo suvokti skirtingas spalvas“, – sakė biologė. Iki šiol tokios akys buvo aptiktos tik pas trilobitus, priklausančius Phacopinae pobūriui.

„Tai unikali sandara gyvūnijos karalystėje“, – reziumavo ji. Evoliucijos eigoje ši akies sistema neišliko, nes Phacopinae pobūrio trilobitai išnyko Devono periodo pabaigoje prieš 360 mln. metų.

Šaltinis: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1467803921000062

www.DELFI.lt
Griežtai draudžiama DELFI paskelbtą informaciją panaudoti kitose interneto svetainėse, žiniasklaidos priemonėse ar kitur arba platinti mūsų medžiagą kuriuo nors pavidalu be sutikimo, o jei sutikimas gautas, būtina nurodyti DELFI kaip šaltinį.
Įvertink šį straipsnį
Norėdami tobulėti, suteikiame jums galimybę įvertinti skaitomą DELFI turinį.
(23 žmonės įvertino)
4.3043

Aptikta plėšrių bičių rūšis nustebino mokslininkus: minta net vištiena, bet medus – saldus ir valgomas (6)

Centrinėje Amerikoje gyvena mažai tyrinėtos grifinės bitės , kurios negelia, bet maitinasi...

Laboratorijoje – stulbinantis atradimas: aptiko iki šiol mokslui nežinotą žmogaus embriono vystymosi etapą (30)

Beprecedentis žmogaus embriono tyrimas ankstyvuoju jo raidos etapu suteikė vertingų užuominų,...

D+Šarūnas Meškys

Kokią kavą rinktis geriausia – arabiką ar robustą? Moksliniai tyrimai išaiškino, kuri turi daugiau antioksidantų ir kofeino (1)

Juokaujama, kad yra du kavos vartotojų tipai: vieni geria kavą tam, kad prabustų, kiti prabunda...

Tyrimo metu paaiškėjo, kiek turi trukti idealus apsikabinimas su žmogumi ir kaip teisingai tai daryti įspėjimas intravertams: laukia košmaras (28)

Apkabinimai – viena iš pirmųjų komunikacijos pamokų, gautų dar kūdikystėje, tačiau, bėgant...

Senvagėje Vokietijoje atrastas milžiniškas Romos imperijos klestėjimo laikų lobis (16)

Vokietijos Augsburgo mieste aptikus lobį, į archeologų rankas pateko daugiau kaip 5500...

Top naujienos

Siaubinga Panevėžio gydytojų klaidos kaina – Vilniuje moteriai nupjauta krūtis (60)

Dėl klaidingos Respublikinės Panevėžio ligoninės gydytojo patologo nustatytos diagnozės vienai...

Ją lygino su imperatoriene: tamsios pirmosios Lietuvos ponios paslaptys ir neįprasti pomėgiai (11)

Antanas Smetona vadovauja Lietuvai, o Antanui Smetonai vadovauja jo žmona – toks daug tiesos...

Įspėja dėl labai pavojingų eismo sąlygų: jau netrukus žiema užgrius visa jėga (3)

Antradienio dieną, ciklonui traukiantis, kritulių iškrentantys kiekiai bus negausūs. Vakariniuose...

Messi triumfas: septintą kartą laimėjo „Auksinio kamuolio“ apdovanojimą (38)

Tradiciniuose „France Football“ žurnalo rengiamuose „Ballon d'Or“ apdovanojimuose dar kartą...

Per pratybas mirtinai susižalojo šauktinis (57)

Per pratybas mirtinai susižalojo 2002 metais gimęs šauktinis karys, pirmadienį pranešė Lietuvos...

Išbandė egzotišką kruizą Nilo upe: parodė, kaip atrodo laivo vidus ir gatvės prekeivių darbas vandenyje (12)

Rytinėje Nilo pakrantėje įsikūręs miestas Asuanas vilioja turistus pasižvalgyti po apylinkes...

D+Agnė Keizikienė

Paaiškino, kokie yra sekso žaislai bei kurie jų gali atgaivinti aistrą miegamajame: ginekologė perspėja ir apie galimus pavojus

Sekso žaislai daugeliui vis dar yra tabu. Nors žinoma, kad juos žmonija naudojo jau nuo seno, retas...

D+Ilya Arkhipov, Henry Meyer, Irina Reznik

„Rusija su niekuo nebesitaikstys“: Putinas siunčia pavojingus signalus (1)

Vladimiras Putinas yra blefavimo, Vakarų laikymo nuolatinėje įtampoje, didžiulio spaudimo...

Sudėtinga situacija Lietuvoje: kai kur smarkiai sninga, elektros jau neturi tūkstančiai (13)

Smarkus snygis pirmadienio vakarą sutrikdė elektros tiekimą Utenoje ir jos apylinkėse.

Sunku patikėti: įkliuvo buvęs Seimo narys, pridavęs butelius su suklastotais depozito ženklais   (412)

Pirmadienį, apie 12 val., Vilniuje įvyko net pareigūnus nustebinęs nutikimas. Buvusiam Seimo...