Уникальные зрительные системы глубоководных рыб

Океан поглощает длинноволновый красный свет, поэтому на глубине солнечный свет становится синим и постепенно исчезает полностью примерно на 1000 м. Однако большинство обитающих глубже животных имеют глаза, чтобы видеть не солнечный свет, а биолюминесценцию, которая также обычно синяя.

Большинство глубоководных рыб имеют глаза, чувствительные только к синему свету. Исключение — три вида глубоководных удильщиков (dragon fish). Они:

  • Производят красный свет из светящихся органов под глазами.
  • Имеют глаза, чувствительные к этой части спектра.

Это даёт им уникальное преимущество: они могут общаться или освещать добычу красным светом, оставаясь невидимыми для хищников и жертв, которые не видят длинные волны.

Два вида видят красный свет механизмами, похожими на человеческие. Третий вид — Malacosteus niger (loose-jaw dragon fish) — использует для этого форму хлорофилла, пигмента, который обычно используют растения и бактерии для поглощения света. Ни одно другое животное так не делает.

Исследование их зрения было мотивировано чистым любопытством. Однако открытие привело к идее, что хлорофиллоподобные вещества могут помочь в лечении, например, ночной слепоты или нейродегенеративных заболеваний сетчатки.

Открытый вопрос: откуда Malacosteus берёт хлорофилл? Форма хлорофилла в его глазах иначе встречается только у бактерий, живущих в иле. Возникла гипотеза, что бактерии могут жить в самих глазах рыбы. Эту идею поддерживало открытие 1908 года: в сетчатке Malacosteus был обнаружен уникальный слой клеток, не встречающийся у других животных.

Исследование (опубликовано в Scientific Reports) было попыткой доказать эту гипотезу. Учёные из нескольких стран:

Результат: не обнаружено никаких следов бактерий, живущих в глазах Malacosteus.

Новая гипотеза: рыба получает хлорофилл с пищей. Malacosteus имеет крупные зубы, но питается не рыбой, а мелкими рачками копеподами. Копеподы, в отличие от самой рыбы, имеют доступ к анаэробным бактериям, содержащим бактериохлорофилл. Это потенциально объясняет необычный рацион удильщика.