Обнаружен новый тип зрительного фильтра в неожиданном месте
Исследовательская группа под руководством Университета Миннесоты обнаружила новый способ, которым животные могут модифицировать своё зрение. Кристаллоподобные структуры в фоторецепторах личинок раков-богомолов одновременно отражают и пропускают свет на светочувствительные клетки. Эта вновь описанная структура напоминает принцип работы созданного человеком оптического устройства, известного как волоконная брэгговская решётка (Fiber Bragg Grating). Этот фильтр обычно используется в датчиках для мониторинга экстремальных условий в различных отраслях.
"Природа часто вдохновляет человеческий дизайн и изобретения. В данном случае люди изобрели что-то, прежде чем узнали, что природный аналог существует. Структура, обнаруженная у раков-богомолов, предлагает другой способ создания полезного оптического устройства", — сказала Кэтрин Феллер, доктор философии, ведущий автор исследования.
В статье, опубликованной в журнале Current Biology, Феллер и коллеги описывают уникальные фильтры. "В то время как многие глаза животных используют либо отражатели, либо цветные фильтры — например, кошки и птицы соответственно — для настройки зрения, это первый пример зрительной структуры, которая одновременно отражает и фильтрует полосу света у живого существа", — заявила Феллер.
Исследователи обнаружили, что каждый отражающий фильтр расположен внутри рабдома (фоторецепторной единицы) фасеточного глаза личинки и избирательно отражает полосу желтого света от кристаллической сборки из мелких сферических единиц внутри структуры. Феллер отмечает, что из 17 или более семейств раков-богомолов личинки только одного семейства (Nannosquillidae) обладают этими отражателями. Учёные предполагают, что структуры могут помогать личинкам раков-богомолов видеть биолюминесценцию.
"Большой вопрос заключается в том, что эта новая личиночная зрительная система может рассказать нам об эволюции цветового зрения взрослых раков-богомолов, которое является самым сложным на планете", — сказала Феллер.