این ماهی با کمک پوستش می‌بیند

ماهی‌ای شگفت‌انگیز که توانایی تغییر رنگ دارد، قادر است از طریق پوست خود ببیند!

به گزارش ساینس‌آلرت، یک تحقیق جدید در ایالات متحده نشان‌دهنده وجود نوع خاصی از بینایی در گونه‌ای از گرازماهی‌ها (hogfish) است که به آن‌ها اجازه می‌دهد رنگ خود را تشخیص دهند.

لوری شوایکرت، زیست‌شناس در دانشگاه کارولینای شمالی بیان می‌کند: به نظر می‌رسد آن‌ها قادر به مشاهده تغییر رنگ خود هستند. اگر آینه‌ای در دسترس نداشته باشید و نتوانید گردن خود را بچرخانید، چگونه متوجه می‌شوید که آیا لباسی مناسب بر تن دارید یا خیر؟

برای انسان‌ها، انتخاب رنگ به مد و زیبایی مرتبط است؛ اما برای گرازماهی که همواره از زوایای مختلف در معرض خطر شکار قرار دارد، همسان‌سازی رنگ بدن با محیط به معنای واقعی کلمه می‌تواند جان او را نجات دهد.

این گونه ماهی، حدود سن سه سالگی از حالت ماده به نر تغییر جنسیت می‌دهد و گروهی از ماهی‌های ماده جوان را برای جفت‌گیری و حفاظت به دور خود جمع‌آوری می‌کند. شوایکرت توضیح می‌دهد که توانایی این ماهی در تغییر رنگ پوست می‌تواند در جلب توجه جفت‌ها و تهدید رقبا موثر باشد.

برای این فرآیند، گرازماهی مشابه دیگر موجوداتی که توانایی تغییر رنگ دارند مانند اختاپوس‌ها و آفتاب‌پرست‌ها، از سلول‌های پر از رنگدانه به نام کروماتوفورها استفاده می‌کند. ترکیب‌های مختلف رنگدانه‌های قرمز، زرد یا سیاه کمک می‌کنند تا سایه‌های رنگی متفاوتی به وجود آید.

تحقیقات انجام شده بر روی ماهی دیگری به نام تیلاپیای نیل (Oreochromis niloticus) نشان داد که مولکول‌های حساس به نور موسوم به اپسین می‌توانند بر رنگ سلول‌های رنگدانه‌ای تاثیر بگذارند. بنابراین، شوایکرت و تیم تحقیقاتی‌اش، نمونه‌هایی از پوست گرازماهی را با استفاده از روش برچسب‌گذاری پروتئین و تصویربرداری میکروسکوپی الکترونی عبوری مورد بررسی قرار دادند.

آن‌ها موفق به شناسایی مولکول‌های اپسین در سلول‌هایی شدند که مستقیماً زیر سلول‌های رنگدانه‌ای ماهی قرار داشتند. سلول‌های تولیدکننده اپسین که به تازگی کشف شده‌اند، در برابر طول موج‌های آبی کوتاه بیشترین حساسیت را دارند و قادر به عبور از سلول‌های رنگدانه‌ای هستند. علاوه بر این، سطوح نوری می‌تواند میزان تولید اپسین را تغییر دهد.

اپسین‌ها احتمالاً در تنظیم سطح رنگدانه‌ها در سلول‌های رنگدانه‌ای نیز دخالت دارند؛ به‌طوری که همانند آنچه در تیلاپیای نیل مشاهده می‌شود، سلول‌ها به نشانه‌های محیطی واکنش نشان می‌دهند. هنوز مشخص نیست که چگونه اپسین‌ها بر سلول‌های رنگدانه‌ای تأثیرگذار هستند.

سونکه جانسن، زیست‌شناس دریایی از دانشگاه دوک توضیح می‌دهد: حیوانات می‌توانند از درون پوست خود تصویربرداری کنند. به نوعی، آن‌ها می‌توانند به خود بفهمانند که وضعیت پوستشان به چه صورت است، زیرا واقعاً نمی‌توانند به عقب برگردند تا نگاه کنند.

داشتن بینایی پوستی مستقل احتمالاً به پردازش کمتری نیاز دارد نسبت به تکیه بر چشم‌ها، زیرا این نوع بینایی فقط به عنوان یک مکانیزم تشخیص نور عمل می‌کند و نتایج پیچیده‌ای که مغز برای پردازش تصاویر ایجاد می‌کند را شامل نمی‌شود.

جانسن می‌افزاید: بازخورد حسی یکی از ترفندهایی است که علم هنوز در تلاش برای درک آن است. این مطالعه مثال خوبی از یک سیستم نوین بازخورد حسی است.

این تحقیق در مجله Nature Communications منتشر گردیده است.