Je kunt vissen niet vragen wat ze zien. Maar je kunt wel hun genomen bestuderen om aanwijzingen te krijgen over hoe hun ogen werken. Toen wetenschappers dat deden met een aantal bizarre diepzeevissen, zagen ze iets verrassends: Vier soorten lijken vier verschillende en voorheen onbekende systemen te hebben ontwikkeld om kleur te zien in totale duisternis meer dan een mijl diep. In vissenogen, net als in de jouwe, detecteren kegeltjes en staafjes licht. Kegeltjes zorgen voor de kleur. Pigmenten in de kegeltjes, opsines genaamd, absorberen specifieke golflengten en sturen signalen naar de hersenen die de kleuren interpreteren. Staafjes zijn gevoeliger voor licht – zij kunnen een enkel foton detecteren. Staafjes helpen bij de helderheid, vooral bij weinig licht, maar ze detecteren geen kleuren. Deze opstelling maakt bijna alle gewervelde dieren, met inbegrip van u en mij, kleurenblind wanneer het licht uit is.
Dat is wat lang werd gedacht, in ieder geval.
De nieuwe studie vond vier diepzee vissen die meer dan drie opsin genen voor staafjes hebben, “het verhogen van de mogelijkheid” dat de vissen “op staafjes gebaseerde kleurenvisie hebben,” schrijven de onderzoekers.
De diepzee zilver stekelvinnige vis heeft een “verrassend” 38 staaf opsine genen, aldus de onderzoekers. Dat is meer dan in de kegels van enige andere vis of enig ander bekend gewerveld dier.
“Dit was zeer verrassend,” zei Karen Carleton, een biologieprofessor aan de Universiteit van Maryland en co-auteur van een artikel over het onderzoek, dat op 10 mei werd gepubliceerd in het tijdschrift Science. “Het betekent dat de zilverkleurige stekelvinnigen heel andere visuele mogelijkheden hebben dan we dachten. De vraag is dan: wat hebben we daaraan? Waarvoor zouden deze vissen deze spectraal verschillende opsins kunnen gebruiken?”
Zij denkt dat het te maken kan hebben met het opsporen van prooi. Hier is waarom:
In vissen met meerdere staafjes opsins, overlappen de golflengten waarop ze zijn afgestemd met het spectrum van licht dat wordt uitgezonden door sommige bioluminescente wezens die daar beneden leven. Dus terwijl er geen zonlicht doordringt tot 6.500 voet, waar sommige van deze vissen leven…
“Het kan zijn dat hun zicht sterk is afgestemd op de verschillende kleuren licht die worden uitgezonden door de verschillende soorten waarop zij jagen,” zei Carleton.
Omdat vier verschillende vissoorten rod opsins hebben, zeggen de onderzoekers dat het kleurenzicht in diep water onafhankelijk van elkaar meerdere keren kan zijn geëvolueerd, een aanwijzing dat het een voordeel moet opleveren.
Veel diepzee schepselen worden verondersteld blind te zijn. Sommige hebben reusachtige ogen ontwikkeld. Anderen detecteren subtiele bewegingen in het water door veranderingen in de druk. En misschien kent u de zeeduivel wel, die met een hengel boven op zijn kop een bioluminescent “lokmiddel” laat bungelen dat andere zeedieren zien, op gevaar af.
Het nieuwe onderzoek draagt bij aan een groeiend begrip van verschillende manieren waarop wezens overleven en gedijen in constante duisternis.
Een andere verrassende visoog-ontdekking werd in 2017 gedaan, dit keer met echte cellen die onder een microscoop zijn gespot. Vissen genaamd pearlsides, die in de diepe oceaan leven maar vooral bij zonsopgang en zonsondergang aan de oppervlakte jagen, hebben een heel andere oplossing ontwikkeld voor het zien bij weinig licht.
“In plaats van een combinatie van staafjes en kegeltjes te gebruiken, combineren ze aspecten van beide cellen in een enkel en efficiënter fotoreceptortype,” zei Fanny de Busserolles, een wetenschapper van de Universiteit van Queensland die betrokken was bij die studie, die werd gerapporteerd in het tijdschrift Science Advances.
Op basis van de structuur en het uiterlijk van de nieuw ontdekte cellen, noemden de onderzoekers ze “staafachtige kegels.”
De hoofdonderzoeker van de parelmoeren studie, Queensland professor Justin Marshall, vatte de essentie van het wetenschappelijke proces:
“Mensen houden ervan om alles in te delen in ofwel zwart of wit,” zei hij. “Onze studie toont echter aan dat de waarheid wel eens heel anders zou kunnen zijn dan eerdere theorieën.”
Geef een antwoord