Боковая линия африканских когтистых лягушек может быть чувствительна к свету

Исследователи показали, что органы боковой линии на теле африканской когтистой лягушки, которые воспринимают движение воды, могут также быть чувствительны к свету.

Это открытие, опубликованное в Journal of Experimental Biology, было сделано в сотрудничестве с учёными из City University London, Оксфордского университета, Тюбингенского университета (Германия) и Университета Радбауд (Нидерланды).

Меланопсин — это недавно открытый зрительный пигмент, отличный от пигментов палочек и колбочек глаза, которые обычно отвечают за детальный анализ формы и цвета. У млекопитающих меланопсин ранее был обнаружен в третьем типе фоторецепторов во внутренней сетчатке. Данная работа показывает, что он также присутствует в органах боковой линии когтистых лягушек.

В отличие от палочек и колбочек, которые действуют на гораздо более быстрых временных масштабах (например, при адаптации глаза при переходе из яркого света в темноту), меланопсины не адаптируются к уровню освещённости, а вместо этого определяют общую яркость света. Меланопсины участвуют во многих процессах, таких как установка циркадных ритмов и реакция зрачка.

У африканской когтистой лягушки, обитающей в большей части Африки к югу от Сахары, меланопсин присутствует в органах боковой линии, которые сгруппированы в приподнятые «стежки», расположенные узорами на поверхности кожи. У рыб эти органы образуют характерные линии вдоль бока животного.

Хотя уже было известно, что боковая линия позволяет африканским когтистым лягушкам (Xenopus) чувствовать движение воды, впервые показано, что присутствие меланопсина, возможно, позволяет лягушкам:

Также предполагается, что у лягушек эти меланопсины могут быть полезны, поскольку при свете они используют глаза для обнаружения хищников, а в условиях слабого освещения, возможно, используют меланопсин в боковой линии для повышения чувствительности к движению воды, что позволяет им обнаруживать потенциальных хищников.

Профессор Рон Дуглас из City University London, один из авторов исследования, сказал:

«Мы показали, что боковая линия африканской когтистой лягушки (Xenopus) содержит меланопсин. Это означает, что она, скорее всего, светочувствительна. Таким образом, боковая линия Xenopus, а возможно, и других водных позвоночных, помимо восприятия движения воды, может также функционировать для контроля общего уровня освещённости. Это может, например, позволять им уходить от яркого света или изменять чувствительность боковой линии в разное время суток».