Креветки видят более цветную радугу
Швейцарский морской биолог и австралийский квантовый физик обнаружили, что особи креветок Большого барьерного рифа в Австралии воспринимают мир, невидимый для остальных животных.
Д-р Соня Кляйнлогель и профессор Эндрю Уайт пришли к выводу, что креветки-богомолы, представители вида Gonodactylus smithii отряда ротоногих ракообразных, могут не только различать лучи разного цвета (от ультрафиолетового до инфракрасного), но и обладают оптимальным поляризационным зрением. На сегодняшний день не выявлено ни одного животного, демонстрирующего такую уникальную способностью. Человечество достигло подобных результатов лишь в последнее десятилетие с помощью компьютерных технологий. Открытие опубликовано в журнале Plos ONE. "Креветка-богомол - милое и вместе с тем странное существо", говорит профессор Уайт из Университета штата Куинсленд. "Она окрашена в огромное количество цветов, некоторые ее виды и семейства называются "ротовые ноги" или "генитальные пальцы"; это удивительное создание может вращать каждый глаз по отдельности, видеть мир в 11-12 основных цветах (в отличие от наших скромных трех) и, как мы недавно обнаружили, воспринимать мир, невидимый для всех нас".
Д-р Кляйнлогель проводит исследования в Институте биофизики им. Макса Планка во Франкфурте. Подопытных особей она привезла с австралийского рифа. "...водолазы называют их пальцеколами, потому что при всей своей агрессивности у них еще и очень сильные щупальца!" говорит Соня Кляйнлогель. Большинство животных может определить частоту колебаний электрического поля в световой волне, таким образом воспринимая разные цвета. (Частота колебаний голубого света больше зеленого, а зеленого - больше красного). Направление колебаний световой волны и называется поляризацией. Многие животные - от волнистого попугайчика до муравья - используют поляризованное зрение для навигации, поиска пищи, бегства от охотников и спаривания". Обычно поляризованное зрение довольно ограничено: в самой простой форме разная ориентированность поляризации проявляется в виде более светлых или темных пятен - вы можете сами в этом убедиться, посмотрев на ясное голубое небо через поляризованные солнцезащитные очки. Однако поляризация более сложное явление: электрическое поле света может колебаться линейно, по кругу или в виде эллипса.
Ученые доказали, что у креветки вида Gonodactylus smithii глаза одновременно воспринимают четыре линейные и две циркулярные поляризации, наделяя животное способностью определять направление колебаний и степень поляризации. "Это очень полезное свойство, поскольку естественный свет может варьироваться от сильно поляризованного, вроде блеска снега или бликов на водной глади, до неполяризованного, как солнечный свет", говорит профессор Уайт. "Любые изменения в степени поляризации мгновенно предупреждают животное о том, что что-то происходит". Коллеги из Куинслендского университета недавно обнаружили родственные особи, где только самцы отражали циркулярно-поляризованный свет. На этом основании они выдвинули гипотезу, что циркулярно-поляризованное зрение предназначено для спаривальной сигнализации. "В нашем случае здесь кроется нечто большее", говорит профессор Уайт, "Мы выявили одинаковую структуру глаз, как у мужских, так и женских особей креветки-богомола, однако ни те, ни другие не имели циркулярно-поляризованной маркировки на своих тельцах. Каждый глаз воспринимал шесть поляризованных компонентов, как раз необходимых для оптимального поляризованного зрения. В этом эксперименте мы применили принципы, которые используются в квантовом компьютинге для оптимального хранения информации".
"Уникальность способности заключается в том, чтобы воспринимать одновременно и линейную, и круговую поляризацию, - что представляет собой абсолютно новую концепцию поляризованного зрения", продолжает д-р Кляйнлогель. "Не было бы никакого смысла в том, чтобы воспринимать лишь циркулярную поляризацию, так как она очень редко встречается в природе. Даже поляризованный свет, испускаемый тельцами некоторых креветок, слабо поляризован по кругу и в большей степени - линейно". "Мы сомневаемся, что циркулярная поляризация используется креветками-богомолами исключительно как секретный спаривальный сигнал! Логичнее предположить, что животные, обладающие как циркулярными, так и линейными рецепторами, могут обнаруживать малейшие изменения в любом виде поляризации". "Некоторые существа, которыми любят полакомиться креветки-богомолы, прозрачны, и их трудно увидеть в морской воде, если, конечно, они не напичканы поляризующей глюкозой и не светятся, как новогодние елки", добавляет профессор Уайт. "И, наконец," заключает д-р Кляйнлогель, "почему бы креветкам не пофлиртовать друг с другом, пользуясь своими уникальными поляризационными способностями!"
