Личинки ракоподібних замаскували очі від хижаків фотонним склом

Дослідники з Ізраїлю з колегами описали механізм, за допомогою якого личинки ракоподібних маскують свої темні очі від хижаків. Пристосуванням виявилося покриття пігментованих клітин очей фотонним склом, яке складається із шарів наносфер і відбиває світло різних довжин, залежно від кольору води у середовищі, де проживає тварина. Дослідження описане у журналі Science.

Личинки ракоподібних, очі яких відбивають світло різних довжин. Keshet Shavit / Ben-Gurion University of the Negev

Личинки ракоподібних, очі яких відбивають світло різних довжин. Keshet Shavit / Ben-Gurion University of the Negev

Навіщо такий складний процес?

Багато водних тварин мають прозоре тіло, особливо у вразливий незрілий період, щоб краще уникати хижаків. Але їх можуть видавати очі, які через наявність важливих для зору пігментів мають темний колір. У багатьох личинок ракоподібних є пристосування для маскування і очей також — покриття із блискучого матеріалу, яке відбиває світло, відповідне кольору води навколо. Як саме працює цей камуфляж, досліджували вчені Університету Бен-Гуріона з ізраїльськими, британськими й індійськими колегами.

Як працює маскування?

Вчені провели досліди з личинками гігантської прісноводної креветки (Macrobrachium rosenbergii) та низки інших ракоподібних з Акабської затоки, очі яких блистіли синім, зеленим, срібним і жовто-зеленим на прозорому тілі.

Дослідивши клітини оматидіїв очей ракоподібних, науковці знайшли у них скупчення сферичних частинок із кристалічного ізоксантоптерину розмірами менш як 400 нанометрів. Частинки формують фотонне скло, яке вкриває темні пігментовані клітини і відбиває світло, маскуючи очі тварини. Довжини хвиль, які відбиває матеріал, а отже колір блиску в очах, залежить від розміру сфер, а ті, зі свого боку — від кольору водойми, де мешкає личинка. У гігантської прісноводної креветки наночастинки також можуть перебудовуватися у межах 3-5 шарів, досягаючи зміни блиску від зеленуватого до жовтувато-срібного. Це допомагає краще маскуватися у воді при щоденних вертикальних міграціях.