Стародавні трилобіти мали кришталеві очі, що досі залишається загадкою: ScienceAlert

Стародавні трилобіти мали кришталеві очі, що досі залишається загадкою: ScienceAlert

Протягом століть природа пробувала дивні підходи до життєвих проблем, і це стосується зору.

Можливо, один із найперших прикладів складного ока покладався на дещо незвичний матеріал для фокусування світла, матеріал, який не зустрічається в сучасних організмах. Очі належать до вимерлої групи тварин, наз трилобітиА їхні очі були зроблені з твердого кристала, мінералу, відомого як кальцит — невелика дивина, яка дає нам вікно в те, як ці ранні тварини відчували світ навколо них.

Трилобіти вимерли приблизно 250 мільйонів років тому, але існували приблизно 300 мільйонів років тому. У літописі скам’янілостей також є багато планів трилопатевого тіла, які вказують на те, що 300 мільйонів років тому вони були дуже вдалими. І оскільки їхні дивні очі були зроблені з каменю, вони чудово збереглися в багатьох скам’янілах, які вони залишили.

Прокручена копалина трилобіта. (Браян Джонс/Flickr/CC BY-NC-ND2)

Ось як ми знаємо, що це є у трилобітів складні очі Як і комахи, він складається з груп фоторецепторних одиниць, які називаються фоторецепторами омматідіяКожен має свої фоторецептори та лінзи. Дослідження зламаних частин скам’янілих лінз виявили наявність кристалічного матеріалу з кальциту.

Чистий кальцит прозорий, тому, теоретично, світло може проходити крізь нього та фокусуватися, де його можуть виявляти фоторецептори. Як і з комахами, це було Швидше за все, компроміс: Можливо, він не бачив трилобітів з такою високою просторовою роздільною здатністю, але він був особливо чутливим до руху.

Було три типи цих очей трилобітів. Найстарішим і найпоширенішим є тип, відомий як Голохроальнийв якому маленькі омматідії були вкриті однією мембраною рогівки, а сусідні лінзи безпосередньо контактували одна з одною.

Виряче око бачиш тільки в родині Удіскідей; Маленькі кришталики покриті тонкою рогівкою.

READ  Минулий рік став кінцем ери космічних польотів – ось що ми побачимо далі

Нарешті, шизофренічне око видно лише в Вакобіна монотонні. Лінзи більші, широко розділені, і кожна має свою рогівку. Вчені вважають, що вони, ймовірно, Високий ступінь спеціалізації.

Голокральне око найбільш схоже на сучасне око Очі дивляться Його спостерігали в деяких комах і ракоподібних, і вчені вважають, що він діяв подібним чином. Кожен оматидіум працює індивідуально, і фото, яке бачить комаха, є Мозаїка для всіх зображень разом.

Трилопатеві очі. (Кларксон та ін Будова членистоногих. Дейв.2006)

Однак з кальцитом все стає трохи складніше. Кальцит має одне з найсильніших заломлювань у природі. Це означає, що він має два показники заломлення; Буде світло розділити двічі Проходячи крізь кальцит, два промені рухаються з різною швидкістю, утворюючи подвійне зображення.

Для маленьких омматідій, як їх видно всевидячим оком, тобто Навряд чи це буде проблемою; Відхилення в променях менше, ніж у світлочутливого органу.

Для шизоїдних очей більшою проблемою є рефракція. Кристал не гнучкий, тому більші омматідії не можуть змінити фокус, щоб зменшити ефект. Натомість вчені виявили, що шизоїдні очі мають так званий a Структура подвійної лінзи.

Це означає, що лінза має два шари, кожен з яких має різний показник заломлення, які можуть коригувати заломлення, так само як трилобіти мають вбудовані окуляри. Лінзи такого типу були винайдені окремо математиками Рене Декарт і Крістіан Гюйгенс у XVII століттіне підозрюючи, що трилобіти нокаутували їх ударом.

Трилопатеве око Ербеночіле Ербені У нього був вбудований парашут. (Moses Direct Ltd/Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0)

Незважаючи на все наше розуміння різних структур ока трилобітів, ми все ще не до кінця розуміємо, як працює шизоїдне око, чи було воно схоже на локусне око, чи робило щось інше, наприклад різна структура Я буду пропонувати.

READ  «Вояджер-1», перший космічний корабель у міжзоряному просторі, міг зникнути

Недавнє дослідження показує, що шизоїдні очі набагато складніші, ніж ми думали. Кожна лінза покриває власне невелике складне око, утворюючи своєрідне «гіпероко».

Можливо, ми зовсім помиляємося щодо зору трилобітів. 2019 навчальні запитання Чи є кальцитові рогівки артефактами процесу збереження, тобто їхні кришталеві очі набагато менш виразні, ніж багато припущень.

Ми досі не знаємо, чому з’являється цей тип ока — чи з’являється він взагалі — чи які переваги він дає, але зараз вчені вивчають зір трилобітів. Новий погляд на це.

You May Also Like

About the Author: Monica Higgins

"Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер"

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *