Калмари "гледат" с кожата си

Калмарите, сепиите и октоподите са царе на камуфлажа. Способни са да променят цвета на кожата си мигновено. И може би дори не им трябват очи за това, пише Мегавселена.

Две нови проучвания, публикувани тази седмица в списание Journal of Experimental Biology, показват, че кожата на главоногите е претъпкана със светлинно-сензорни клетки, които са типични за очите. Вероятно клетките изпращат сигнали за промяна на пигментацията на кожата, без да се включва централната нервна система.

"Може би моделирането се извършва на място, директно от клетките", казва Том Кронин, биолог в университета в Мериленд и автор на едно от проучванията. Разбирането на този процес може да помогне за създаване на автоматичен камуфлаж, който да сменя цвета си според обкръжаващата среда.

Знае се, че главоногите имат сложно изградени зрителни системи, въпреки че повечето калмари, сепии и октоподи са далтонисти. Досега също е имало убедителни доказателства, че главоногите може да имат светлочувствителни клетки извън зрителната си система. Например биолуминесцентният хавайски късоопашат калмар притежава в органа си за излъчване на светлина протеини, които се свързват със зрението. А през 2010 проучване, публикувано в списание Biology Letters, показва, че са открити светлочувствителни протеини (опсини) в кожата на сепии.

В новото проучване дипломантката на Кронин – Александра Кингстън – провела продължително изследване върху молекулярната структура на кожата на вид крайбрежен калмар (Doryteuthis pealeii) и на два вида сепии (Sepia officinalis и Sepia latimanus). Тя открила огромно количество фоточувствителни протеини и при трите вида.

"Всички доказателства водят до факта, че цялата фототрансдуктивна (светлопреносна) система присъства в хроматофорните клетки", казва Кронин. Откритието е вълнуващо, защото хроматофорите са отговорни за умението на главоногите да сменят цвета си. Казано просто, тези животни могат да свиват и разширяват малки мускули в кожата си, за да свият или разширят пигментиращите си клетки. От новото проучване става ясно, че поне частично този процес е локализиран в самата кожа. "Тези клетки може би даже могат директно да отчитат типа светлина, който се отразява в обикалящата среда около животното", добавя Кронин.

Във второто проучване изследователи от университета в Калифорния, Санта Барбара, събрали проби от кожата на калифорнийски октоподи (Octopus bimaculoides) и ги подложили на различни видове светлина. Абсолютно независимо кожата реагирала, като сменяла цветовете си.

Допълнителни изследвания показали, че зрителните протеини присъствали в кожата и на тези октоподи. Кожата реагирала най-бързо на определени нюанси на синьото.

Кронин казва, че следващата стъпка трябва да е изследването на процеса между отчитането на светлината и променянето на цвета. "Има директна връзка между отчитането на светлината и промяната на цвета. Само че още не знаем каква е."