https://frosthead.com

Kuinka raput näkevät ruokaa merenpohjassa? UV-visio

Muutama vuosi sitten, kun meribiologien ryhmä Tamara Frank, Sönke Johnsen ja Thomas Cronin laskivat melkein puoli mailia Bahaman läheisyydessä sijaitsevaan merenpohjaan pienessä upotettavassa vedessä, he hämmästyivät melko näkemästään: melkein tyhjään. . "Olimme yllättyneitä siitä, kuinka vähän bioluminesenssia on alhaalla", Frank kertoi LiveSciencelle . Yhdessä maailman ensimmäisistä biologisen luminesenssin tutkimuksista syvän valtameren pohjalla he havaitsivat, että toisin kuin avoimessa valtameressä, jossa tutkijoiden arvioiden mukaan 90 prosenttia organismeista tuottaa bioluminesenssivaloa, vain 10 - 20 prosenttia eläimistä valtameri (lähinnä planktoni) pystyivät hehkuvaan.

Kun joukkue pysäköi vedenalaisen, sammuta valot ja havaitsi yksinkertaisesti, että he olivat hämmästyneitä. "Jos istut siellä valojen ollessa pois, näet tämän pienen valonäytön, kun planktoni juosta erilaisille elinympäristöille", Johnsen sanoi. "Ei voida korvata sitä, että olette kyseisessä elinympäristössä ymmärtämään, millaista on olla kyseisillä eläimillä." Ajan myötä he tunnistivat useita organismeja, joiden kukaan ei odottanut hehkua ja jotka tuottivat valoa, mukaan lukien koralli, meritähti, merikurkat ja ensimmäiset. - mikä tahansa bioluminesoiva merirokko, kuten kuvataan eilen julkaisussa The Journal of Experimental Biology.

Ophiochiton ternispinus, meritähtiin läheisesti sukua oleva laji, todettiin hehkuvan valtameren pohjasta. Ophiochiton ternispinus, meritähtiin läheisesti sukua oleva laji, todettiin hehkuvan valtameren pohjasta. (Kuva NOAA Bioluminescence -tiimin kautta)

He havaitsivat myös, että monilla valtameren pohjassa asuvilla rapuilla oli hyvin epätavallinen ominaisuus: Kuten samassa lehdessä julkaisussa samanaikaisessa asiakirjassa kuvataan, he löysivät ensimmäiset raput, jotka on koskaan tunnistettu pystyvän näkemään ultraviolettivaloa.

Mittaamalla kunkin organismin tuottaman valon aallonpituuksia ryhmä huomasi erityisesti taskurapujen taitoa tarttua planktoniin ja muuhun ruokailtavaan ruokaan. "He vain hengailevat näissä kasvien kaltaisissa asioissa, ja niin usein - heillä on nämä hämmästyttävän pitkät kynnet - he ulottuvat yli ja he selvästi ottavat jotain pois ja tuovat sen suuhunsa", Frank sanoi.

Kiinnostuneena he testasivat rapujen vision itseään varten. Käyttämällä upotettavissa olevilla erityislaitteilla, ne imivät olennot valotiiviisiin astioihin ja toivat ne pintaan, suorittivat sitten kokeen aluksellaan. Vilkkuu erilaisia ​​värejä ja valon voimakkuutta taskurapuissa samalla kun elektrodien avulla seurataan silmien liikettä, Frank huomasi, että kaikki seitsemän testattua lajia pystyivät näkemään sinisen valon. Tämä ei ollut erityisen yllättävää, koska sininen on ainoa valon väri, joka voi luonnollisesti tunkeutua merenpohjaan, koska kaikki muut värit suodatetaan veden avulla.

Kokeen toinen osa oli kuitenkin melko yllättävä. Kaksi löydetyistä rapulajeista, Eumunida picta ja Gastroptychus spinifer, liikuttivat myös silmiään siten, että he näkivät vihreän ja ultraviolettivalon.

Tämä herätti välittömän kysymyksen. ”Sille syvyydelle ei tule mitään UV- ja violettivaloa; se on kauan ohi ”, Johnsen sanoi. Miksi maan päällä raput olisivat kehittyneet pystyäkseen näkemään niitä? Tutkijat ovat pitkään oletaneet, että melkein piki mustalla meren pohjalla elävät organismit olivat värisokeita, koska väriä on niin vähän nähtävissä.

Heidän vastauksensa on toistaiseksi vain hypoteesi - mutta erittäin pakottava. "Kutsu sitä värikoodaavaksi ruokasi", sanoi Johnsen. Jos olennot näkevät vihreää, sinistä ja ultraviolettivaloa, ne saattavat pystyä erottamaan UV-säteilyä säteilevät vuokot ja vihreää hehkuvat myrkylliset korallit (joita ei ole turvallista syödä) ja sinisesti hehkuva planktoni (jotka ovat rapujen pääruokana) lähde).

”Se on vain hypoteesi. Voimme olla väärässä ”, Johnsen sanoi. "Mutta emme voi ajatella toista syytä, miksi eläin käyttäisi tätä kykyä nähdä ultravioletti- ja violettivalo, koska auringonvaloa ei ole jäljellä."

Ravut voivat käyttää värinäkymäänsä Ravut voivat käyttää värinäkymäänsä välttääkseen myrkyllisiä anemoneita, kuten Actinoscyphia sp, venus-perhokalastus-anemoni, joka erittelee bioluminesenssista limaa (sinisellä) puolustusta varten. (Kuva NOAA Bioluminescence -tiimin kautta)

Hänen mukaansa osa syystä, jonka tiedämme niin vähän merenpohjan ympäristöstä, johtuu vaikeuksista saada rahoitusta ja pääsy vedenalaiseen, jota tarvitaan tällaisten havaintojen suorittamiseen. Tutkijat kuitenkin väittävät, että tämän elinympäristön oppiminen on ratkaiseva ensimmäinen askel rakennettaessa tukea sen suojelemiseksi.

"Merenpohja on kolme neljäsosaa maapallon pinta-alasta ja vesipylväs on yli 99 prosenttia maapallon asutettavasta tilasta, mutta me tiedämme siitä vähemmän kuin kuun pinta", Johnsen kertoi BBC: lle. ”Uskon, että ihmiset suojelevat vain sitä mitä rakastavat, ja rakastavat vain sitä mitä tietävät. Joten osa työtämme on näyttää ihmisille, mitä siellä on. "

Kuinka raput näkevät ruokaa merenpohjassa? UV-visio