Svet Vesti
Nauka

Kako hobotnice menjaju boju za ~200 ms — kako to rade kad ne vide boje?

Kako hobotnice menjaju boju za ~200 ms — kako to rade kad ne vide boje?
Octopuses are colorblind, so how do they perfectly match colors they can’t even see

Hobotnice se kamufliraju za ~200 ms iako imaju samo jedan tip fotoreceptora. Stubbsova hipoteza iz 2016. predlaže ulogu hromatske aberacije, a studija iz 2015. pokazuje da koža ima fotosenzitivne ćelije. Nijedna teorija još nije direktno povezana sa brzinom; verovatnije objašnjenje su direktne nervne veze i brz rad hromatofora.

Hobotnica može da se stopi sa okolinom za oko 200 milisekundi — približno vreme ljudskog treptaja. To je zapanjujuće posebno zato što su oči hobotnica građene tako da uobičajeno ne razlikuju boje: imaju samo jedan tip fotoreceptora.

Šta znamo o vidu i kamuflaži

Roger Hanlon, marinski biolog sa Marine Biological Laboratory u Woods Holeu, decenijama proučava kamuflažu glavonožaca i opisao je ovu brzinu kao "najbržu ikada" — uporedivu sa brzinom ljudskog treptaja. Ipak, anatomija oka hobotnice (samo jedan tip fotoreceptora) po klasičnim pravilima znači da su one "daltonističke" i ne poseduju tipični obojen vid.

Hipoteze koje objašnjavaju paradoks

1) Hromatska aberacija i oblik zenice: Alexander Stubbs je 2016. u Proceedings of the National Academy of Sciences predložio da neobičan, bočno postavljen otvor zenice hobotnice u kombinaciji sa hromatskom aberacijom (optickim zamućenjem koje zavisi od talasne dužine) može omogućiti oku da izvuče grub osećaj talasnih dužina i tako "prevari" boje iako nema višestruke fotoreceptore. To je legitimna i recenzirana hipoteza, ali još nije potvrđena.

2) Fotosenzitivna koža: Studija Desmonda Ramireza sa UC Santa Barbara iz 2015. (objavljena u Journal of Experimental Biology) otkrila je da koža hobotnice sadrži sopstvene fotosenzitivne ćelije koje mogu detektovati promenu ili povećanje osvetljenja. Reakcija je bila najbrža pod plavim svetlom i pojavljivala se i u uzorcima kože fizički odvojenim od očiju i mozga. Kako je naglasio Todd Oakley, niko još nije dokazao da živa hobotnica koristi tu sposobnost kože za donošenje odluka o kamuflaži.

Važno je razjasniti: nijedno istraživanje do sada nije direktno povezalo fotosenzitivnost kože sa izuzetnom brzinom kamuflaže (~200 ms). Dva nalaza su istinita, ali njihova međusobna veza nije dokazana.

Najverovatnije objašnjenje za brzinu

Hanlonovi rezultati ukazuju na mnogo jednostavniji i dobro dokumentovan mehanizam: direktne nervne veze koje idu gotovo direktno od očiju, preko mozga, do desetina miliona hromatofora u koži. Postoji vrlo malo međukoraka u tom lancu, a osim toga hobotnice izgleda koriste ograničen skup osnovnih obrazaca (template) umesto da improvizuju beskonačne kombinacije — što značajno ubrzava odluku.

Hromatofori su male pigmentne kesice pod kontrolom mišića koje se brzo šire ili skupljaju na neposrednu nervnu komandu. To je mehanizam brzine: direktna neuralna kontrola mišića pigmentnih kesica. Nasuprot tome, kameleoni menjaju boju sporije, kroz pigmentne i strukturne promene koje traju od sekundi do minuta — praktično drugačiji sistem za različite potrebe.

Zaključak

Iskrena verzija priče je složenija i zanimljivija od pojednostavljenih objašnjenja. Moguće je da oko koje po strukturi ne bi trebalo da razlikuje boje ipak na neki način „vara“ sistem (hromatska aberacija), da koža ima sopstvenu, ograničenu fotosenzitivnost, ali i da je ključ brzine u veoma kratkim nervnim putevima i efikasnom hardveru hromatofora. Povezivanje svih ovih elemenata zahteva dodatne eksperimente, ali već sada vidimo da je kombincija biološke arhitekture i fizičkog „hardvera“ dovoljna za izuzetno brzu i efikasnu kamuflažu.

Pomozite nam da budemo bolji.

Povezani članci

Popularno

Kako hobotnice menjaju boju za ~200 ms — kako to rade kad ne vide boje? - Svet Vesti