Ученые Национального института глаза (США) под руководством биолога Ананда Сварупа (Anand Swaroop) выяснили, что острое ночное зрение у древних млекопитающих сформировалось благодаря трансформации колбочек — фоторецепторов сетчатки, чувствительных к распознанию цвета и движений, в палочки — фоторецепторы, в 100 раз более чувствительные к свету, чем колбочки, и способные регистрировать каждый фотон, попадающий на сетчатку. Работа опубликована в журнале Developmental Cell. Кратко о результатах сообщает пресс-релиз.
Согласно исследованию, коротковолновые колбочки, отвечающие за ультрафиолетовый цветовой спектр, методично подвергались влиянию гена NRL (neural retina-specific leucine zipper protein), способного контролировать клетки развивающегося глаза. Ген NRL сдерживал развитие коротковолновых колбочек, превращая их в палочки, которые теперь доминируют в сетчатке большинства позвоночных млекопитающих и, наоборот, уступают колбочкам в количестве у рыб, лягушек и птиц.
Ученые исследовали динамику развития глаза новорожденных мышей и выяснили, что у мышонка двух дней от роду палочки и коротковолновые колбочки в сетчатке располагают похожими генами, тем самым иллюстрируя эволюционные связи двух фоторецепторов. К слову, у дневных рыбок данио-рерио, наоборот, колбочки и палочки совершенно не походят друг на друга генетически. Отмечая эти различия, специалисты пришли к выводу, что ген NRL эволюционно более точно работает у млекопитающих, чья сетчатка эволюционировала целенаправленно на достижение остроты ночного видения — для пропитания и спасения от хищников.
У людей, с другой стороны, в сетчатке глаза преобладают чувствительные к распознанию цветов колбочки. Причиной такому распределению фоторецепторов стал выбор наших предков, которые, как и динозавры, предпочитали дневное времяпровождение. Об этом и о других интересных фактах о строении глаза и механизме его работы можно прочитать в публикации на портале Научная Россия — «Самый главный оптический прибор».
