Un pește „cu patru ochi” înoată de-a lungul suprafeței cu ochii care apar atât în apă, cât și în afara ei.
O nouă cercetare explică modul în care peștele vede simultan în aceste două medii foarte diferite.
Constatările, publicate în ultima ediție a Royal Society Biology Letters, ajută la explicarea modului în care sistemele vizuale ale animalelor, inclusiv cele umane, evoluează ca răspuns la diferite medii de lumină.
În cazul „peștelui cu patru ochi”, sau Anableps, și a speciilor sale surori A. microlepis și A. dowei, peștii au doi ochi mari.
„Denumirea de patru ochi derivă din faptul că împarte fiecare pupilă în două, una deasupra apei și una dedesubt”, a declarat Gregory Owens, autorul principal, pentru Discovery News.
Pentru studiu, Owens, biolog la Universitatea din Victoria, și colegii săi au analizat ochii peștilor, concentrându-se pe proteinele sensibile la lumină numite opsine vizuale. Fiecare dintre ele este mai sensibilă la o anumită lungime de undă de lumină. Oamenii, de exemplu, au trei opsine vizuale sensibile la lumina albastră, verde și roșie. Acestea absorb lumina la lungimi de undă ușor diferite, ceea ce ne permite să vedem aceste trei culori și altele.
Cercetătorii au stabilit că partea superioară a ochilor lui Anableps, setul care iese din apă, posedă opsine sensibile la verde. Jumătatea de jos a ochilor, cea care se află de fapt în apă, este sensibilă la galben. Întregul ochi are gene sensibile la lumina ultravioletă, violetă și albastră.
„Acest lucru ne spune că Anableps este mai sensibil la lumina galbenă din apă și la lumina verde din aer”, a spus Owens. „Noi presupunem că acest lucru funcționează pentru a le potrivi sensibilitatea cu lumina disponibilă. Apa în care trăiește Anableps este în general noroioasă (pădurile de mangrove din nordul Americii de Sud), iar în această apă noroioasă lumina galbenă transmite cel mai bine.”
Sistemul vizual unic permite peștilor să evite un fenomen problematic „Fereastra lui Snell”, care apare atunci când vă aflați sub apă în timp ce priviți în sus din apă. Din cauza refracției luminii la suprafața apei, după un anumit unghi nu mai vedeți în afara apei, ci vedeți o reflexie pe suprafața apei. Astfel, câmpul tău vizual este limitat la aproximativ 96 de grade.”
Pentru a compensa această problemă, anumite alte viețuitoare marine, cum ar fi peștele arcaș, trebuie să calculeze mental refracția pentru a găsi adevărata poziție a obiectelor pe care le întâlnesc. În schimb, Anablepsul cu „patru ochi” vede un unghi mai larg.
Sistemul de vedere și stilul de viață asociat deasupra apei și sub apă are însă un preț. După cum ne putem imagina, nu este greu pentru prădători să rateze un pește cu ochi de gândac care se plimbă pe lângă suprafață. Dar Anableps este mereu la pândă, cu zone mari din creierul său dedicate vederii.
Cercetătorii suspectează că Anableps obișnuia să aibă doar ochi potriviți pentru mediul aerian. Cu timpul, ei cred că peștele a pierdut sensibilitatea verde în jumătățile inferioare ale ochilor, câștigând sensibilitatea galbenă acolo pentru o mai bună viziune acvatică, în special în apa galbenă noroioasă.
Karen Carleton, profesor asistent la Departamentul de Biologie al Universității din Maryland, a declarat pentru Discovery News că „ceea ce văd Dr. Owens și colegii săi este destul de rezonabil”. Ea a spus că „pare probabil că Anableps și-a „reglat fin” ochii „pentru cele două sarcini vizuale ale sale”.
Shelby Temple de la Grupul de Ecologie Vizuală al Universității din Bristol susține, de asemenea, noile descoperiri, spunând că acestea au „adăugat încă un exemplu de vertebrat care are potențialul de a avea sensibilitate spectrală diferită în diferite părți ale câmpului său vizual”.
El a spus că mai mulți pești, amfibieni, porumbei, alte păsări și anumite primate, inclusiv oamenii, toți posedă ceea ce este cunoscut sub numele de „variabilitate intraretinală”, ceea ce înseamnă că există variații ale sensibilității spectrale de-a lungul retinei, care este o membrană delicată, sensibilă la lumină, care căptușește interiorul globului ocular.
Temple a concluzionat: „Acum trebuie doar să încercăm să înțelegem de ce atât de multe animale pot fi sensibile la diferite lungimi de undă de lumină în direcții diferite”.