NAUKA
Oko je najsavršenije djelo prirode. Ako pitate ljude čemu
životinjama služe oči, oni će odgovoriti: isto kao i ljudima. A to nije tačno.
To uopće nije tačno.
FOTO: Panterski kameleon (Profimedia)
U svojoj laboratoriji
na Univerzitetu Lund u Švedskoj Dan-Eric Nilsson proučava oči kubomeduze.
Nilsson ima dva oka čeličnoplave boje koja gledaju pravo. Za razliku od njega,
kubomeduza se razmeće sa 24 oka tamnosmeđe boje, grupisana u četiri grozdaste
strukture zvane ropalije. Nilsson mi je pokazao model jedne od njih u svojoj
kancelariji. Izgleda kao loptica za golf s izniklim tumorima, a za meduzu je
prikačeno jednom savitljivom stabljičicom.
„Kad sam ih prvi put vidio, nisam mogao vjerovati svojim
očima”, kaže Nilsson. „Izgledaju veoma čudno.”
Četvoro od šestoro očiju u svakoj ropaliji jednostavni su
prorezi i jamice za detektovanje svjetlosti. Ali preostala dva oka su nevjerovatno
složena; poput Nilssonovih očiju, i ona imaju sočiva za fokusiranje svjetlosti
i mogu da vide slike,mada u nižoj rezoluciji.
Nilsson svoje oči koristi, između ostalog, i za prikupljanje
informacija o raznolikosti čula vida među životinjama. Ali šta je s
kubomeduzom? To je jedna od najprostijih životinja, obična pihtijasta drhtava
masa koja za sobom vuče žarne pipke.Čak nema ni pravi mozak – tek jedan prsten
neurona oko svog zvona. Kakve informacije su njoj potrebne?
Nilsson i njegov tim su 2007. godine dokazali da kubomeduza
(Tripedalia cystophora) koristi svoje donje oči sa sočivima da opazi nadolazeće
prepreke kao što je korijenje mangrova među kojim pliva. Ali poslije toga im je
trebalo još četiri godine da otkriju kakva je uloga gornjih, onih složenijih
očiju sa sočivima. Prvi značajan trag bio im je slobodno plutajući teg na dnu
ropalije čiji je zadatak da osigura da složenije građeno gornje oko uvijek
gleda nagore, čak i kada meduza pliva naopačke. Ako oko otkrije zatamnjenja,
meduza će znati da pliva u sjenci krošanja mangrova, gdje može da pronađe sitne
račiće kojima se hrani. Ako registruje samo jarku svjetlost, to znači da je
odlutala prema pučini gdje može uginuti od gladi. Tako, uz pomoć svojih očiju,
ova pihtijasta masa bez mozga može da pronađe hranu, izbjegne prepreke i
preživi.
A opet, oči meduze predstavljaju samo jednu od beskrajnih
varijacija očiju u carstvu životinja. Ima očiju koje vide samo crno-bijelu
sliku, dok druge vide čitav spektar duginih boja, pa i više od toga, ono što ni
ljudsko oko ne može. Neke ne mogu odrediti čak ni izvor svjetlosti, dok su
druge u stanju da opaze plijen sa razdaljine od više kilometara. Najmanje oči,
jedva veće od amebe,imaju takozvane vilinske osice, a najveće, veličine
tanjira, imaju džinovske lignje. Oko lignje, kao i naše, radi po principu kamere:
sočivo fokusira svjetlost na mrežnjaču punu fotoreceptora– ćelija koje apsorbiraju
fotone i njihovu energiju pretvaraju u električni signal. Za razliku od njega,
složeno oko muhe raspodjeljuje svjetlost koju prima na hiljade zasebnih
jedinica, od kojih svaka ima svoje sočivo i svoje fotoreceptore. I ljudi i muhe
i lignje imaju parne oči smještene na glavi. Ali školjke imaju nizove očiju smještene
po obodu plašta, morske zvijezde imaju oči na vrhovima svojih krakova, dok se
kod ljubičastog morskog ježa čitavo tijelo ponaša kao jedno veliko oko. Ima
očiju sa bifokalnim sočivima, očiju sa ogledalima I očiju koje istovremeno mogu
da gledaju gore, dolje i u stranu.
S jedne strane, ovolika raznolikost je zbunjujuća. Sve oči
otkrivaju svjetlost, a svjetlost se ponašana predvidiv način. Ali ona može da
posluži za razne namjene. Svjetlost pokazuje doba dana,dubinu vode, prisustvo
hlada. Odbija se od neprijatelja, partnera ili skloništa. Kubomeduza ga koristi
za bezbjedno nalaženje hrane. Mi ga koristimo da istražujemo prirodu, tumačimo izraze
lica i čitamo ove riječi. Raznovrsnost zadataka koje oči mogu da obavljaju
ograničena je jedino samom prirodom. One predstavljaju sudar između
konstantnosti fizike i zbrke biologije. Da bismo shvatili kako su oči
evoluirale, nije dovoljno samo proučiti njihovu strukturu. Treba uraditi ono
što je Nilsson uradio s očima kubomeduze: otkriti kako životinje koriste svoje
oči.
Prije oko 540 miliona godina preci većine današnjih
grupa životinja pojavili su se iznenada na sceni u pravoj eksploziji različitih
vrsta, poznatoj kao kambrijumska eksplozija. Mnoga od tih prvobitnih stvorenja
ostavila su svoje fosile. Neki od njih su toliko dobro očuvani da su naučnici
pomoću slika sa elektronskog mikroskopa mogli da sklope njihovu unutrašnju
anatomiju, uključujući i oči, i rekonstruiraju kako su ta stvorenja vidjela svijet
oko sebe.
„Bila sam zapanjena”, kaže Brigitte Schoenemann sa
Univerziteta u Kelnu. „Možemo čak izračunati i koliko su fotona mogli da
uhvate.”
Ali i te oči su već bile složene, a ne postoje nikakvi
tragovi primitivnijih prethodnika. Fosilni ostaci nam ne kazuju kako su slijepe
životinje prvi put ugledale svijet. Ta misterija mučila je i Charlesa Darwina.
„Pretpostavka da su oči, sa svim svojim jedinstvenim osobinama […] nastale
kao posljedica prirodne selekcije, izgleda mi, moram da priznam, krajnje
apsurdno”, zapisao je u svom djelu „Porijeklo vrsta”.
Kreacionisti obično vole da ovdje završe citat, želeći da
prikažu kako je veliki prirodnjak sumnjao u sopstvenu teoriju. Ali Darwin je
već u sljedećoj rečenici razriješio svoju dilemu: „A opet, razum mi govori da,
ako postoje dokazi o brojnim gradacijama od savršenog i složenog do vrlo
nesavršenog i jednostavnog oka, pri čemu svaki stupanj služi svojoj svrsi […]
onda više nije teško povjerovati da je savršeno i složeno oko nastalo prirodnom
selekcijom, koliko god nam to djelovalo nezamislivo.”
Postojanje gradacija o kojima je Darwin govorio može se
dokazati. U životinjskom svijetu postoje svi mogući međustupnjevi, od
primitivnih očnih mrlja osjetljivih na svjetlost najednoj kišnoj glisti pa do
superoštrih očiju orlova koje funkcionirajuu kao kamera. Nilsson je čak dokazao
da je evolutivni prijelaz od primitivnog ka složenijem moguć u iznenađujuće
kratkom vremenu.
Napravio je matematički model – simulaciju koja počinje
malim tankim slojem pigmentnih ćelija osjetljivih na svjetlost. Svake godine,
snovom generacijom ćelija, taj sloj postaje malo deblji. S vremenom počinje i
da poprima oblik kupice. Dobija i gruba sočiva, koja se s vremenom usavršavaju.
Čak i pod najnepovoljnijim okolnostima,u kojima se oči popravljaju za svega
0,005 posto u roku od jedne generacije, potrebno je svega oko 364.000 godina da
od običnog sloja nastane potpuno funkcionalni organ koji radi kao kamera. A kad
je riječ o evoluciji, to je tek jedan trenutak.
Međutim, jednostavne oči ne treba posmatrati samo
kao prelazni stupanj na putu ka većoj složenosti. Jednostavne oči koje danas
postoje tačno su skrojene prema potrebama svojih korisnika. Oči morske zvijezde
– po jedno na vrhu svakog kraka – ne mogu da vide boje, fine detalje ili
objekte koji se brzo kreću; s takvim očima bi se jedan orao brzo skršio u neko
drvo. Da, ali morska zvijezda i nema potrebe da spazi i ščepa zeca koji beži.
Njoj je dovoljno da ugleda koraljni greben – velike gromade podvodnih stijena –
kako bi mogla polako otpuzati kući. Njene oči to mogu i nema ni potrebe da
evoluiraju u nešto složenije.Opremiti morsku zvijezdu orlovim očima bila bi
potpuna ludost i nepotrebno rasipanje.
„Oči nisu evoluirale
od slabih ka savršenim”,kaže Nilsson. „Evoluirale su od savršenog izvođenja
nekoliko jednostavnih zadataka do odličnog ispunjavanja mnogo složenih
zadataka.”
On je ovaj svoj koncept prije nekoliko godina potkrijepio
modelom koji prikazuje evoluciju oka u četiri faze, pri čemu je svaka od njih
definirana ne fizičkom građom očiju već onim što omogućavaju životinjama. Prva
faza obuhvata praćenje intenziteta ambijentalne svjetlosti, kako bi životinja
odredila doba dana ili dubinu vode u kojoj se nalazi. Za to nisu potrebne prave
oči;dovoljan je i izolirani fotoreceptor. Hidra, sićušna rođaka meduze, recimo,
uopće nema oči, ali ima fotoreceptore u svom tijelu. Todd Oakley i David
Platchecky s Univerziteta California u Santa Barbari otkrili su da ovi
receptori kontroliraju hidrine žarne ćelije, što olakšava njihovo aktiviranje u
tami. To vjerovatno omogućava hidri da reagira na sjenke svojih žrtava koje
prolaze pored nje ili da pričuva svoje žarne ćelije za noć, kada ima mnogo više
plijena.
U drugoj fazi Nilssonovog modela životinje mogu odrediti iz
kojeg pravca dolazi svjetlost jer su njihovi fotoreceptori dobili štit –
najčešće tamni pigment – koji blokira svjetlost iz određenih pravaca. Ovakvi
receptori pružaju svojim vlasnicima viziju svijeta u rezoluciji od jednog
piksela. To još uvijek nije pravi vid, ali je dovoljno da životinja može krenuti
u pravcu svjetlosti ili pobjeći od nje u okrilje sjenke. Većina morskih larvi
upravo to i radi. U fazi broj tri ovako zaštićeni fotoreceptor izbijaju se u
grupe, pri čemu je svaki od njih usmjeren u malo drugačijem pravcu. Sada
njihovi nosioci mogu da saberu informacije o svjetlosti koja dolazi iz
različitih pravaca i tako dobiju sliku svijeta oko sebe. Oni već mogu vidjeti
prizore,mada još uvijek mutno i nejasno. To je prekretnica kada se otkrivanje svjetlosti
pretvara u pravi vid, a svežnjići fotoreceptora postaju prave oči.Životinje s
očima iz treće faze mogu sebi da pronađu odgovarajući dom, kao što je to slučaj
sa morskim zvijezdama, ili da izbjegnu prepreke, kao što to rade meduze.
Četvrta faza je ona u kojoj je evolucija očiju– i
njihovih vlasnika – vidno uznapredovala.Uz dodatak sočiva za fokusiranje svjetlosti
vid postaje oštar i jasan. „Kad stignete do četvrte faze,lista zadataka je
beskonačna”, kaže Nilsson. Ta fleksibilnost je vjerovatno i bila jedna od
varnica koje su izazvale kambrijumsku eksploziju.Rivalitet grabljivice i plijena,
koji je ranije bio ograničen na njuškanje, isprobavanje ukusa I dodir iz
neposredne blizine, sada je odjednom postao moguć i s veće razdaljine. Otpočela
je trka u naoružanju, pa su životinje enormno narasle i postale pokretljivije,
razvivši odbrambene ljušture, bodlje i oklope.
Zajedno s njima evoluirale su i njihove oči. Sve osnovne strukture
vida koje postoje danas bile su prisutne još u kambrijumu, jedino što su se kasnije
specijalizirale na bezbroj načina– opet zbog specifičnih zadataka. Mužjak
vodenog cvijeta izgleda kao da ima ogromno složeno oko nalijepljeno na vrh
drugog manjeg, a sve to da bi osmatrao nebo i uočio siluete ženki u letu. Prikladno
nazvana, četvorooka riba podijelila je svoje oči koje funkcioniraju kao kamere
napola,tako da gornja polovina osmatra nebo iznad vode, a druga moguće
neprijatelje i plijen ispod površine. Ljudsko oko je prilično brzo, sposobno da
uoči kontrast, i jedino ptice grabljivice imaju vid s boljom rezolucijom od
naše. To je jedno dobro, svestrano oko, potpuno odgovarajuće za najsvestranije
stvorenje među svim životinjama.Prema tome, evolucija složenog oka ne samo da
se ne kosi s teorijom o prirodnoj selekciji većje i njen najsvjetliji primjer.
„Ovakvo viđenje života zaista je veličanstveno”, napisao je Darwin na kraju
svog velikog djela. A to što je mogao da sagleda tu veličanstvenost, može da
zahvali svojim očima iz četvrte faze koje su mu to omogućile.
Nilssonov model baca novu svjetlost na staru dilemu da
li su oči evoluirale jednom ili više puta. Legendarni njemački evolucioni
biolog Ernst Meier tvrdio je da oči vuku porijeklo od 40 do 65 nezavisnih
izvora jer ima toliko različitih oblika. Pokojni Walter Goering, švicarski
biolog, tvrdio je da su oči nastale samo jednom, pošto je otkrio da jedan isti
dominantni gen – nazvan pax6 – kontrolira njihov razvoj kod gotovo svih bića
koja ih imaju. I jedan i drugi su bili u pravu. Oči iz treće faze su u nekim
slučajevima zaista evoluirale od jednostavnijih prethodnika iz druge faze; tako
je,na primjer, kubomeduza svoje oči razvila nezavisno od mekušaca, kičmenjaka i
zglavkara. Ali oči svih tih organizama nastale su od istih osnovnih detektora svjetlosti
iz prve faze.To znamo po tome što su sve oči sagrađene od istih komponenata.
Nijedno oko ne bi moglo da vidi bez proteina zvanih opsini – molekularne baze svih
očiju. Opsini funkcioniraju tako što se privijuuz hromofore, molekule koji
apsorbuju energiju iz fotona. Primljena energija momentalno daje hromoforima
drugačiji oblik, kome moraju da se prilagode i njihovi partneri opsini.
Ova transformacija izaziva seriju hemijskih reakcija koje
rezultiraju električnim signalom. Zamislite da je hromofor ključ automobila, a
molekul opsina kontakt brava za paljenje. Okrenete ključ u bravi i mašina za
vid odjednom proradi.Postoje hiljade različitih opsina, ali su svi međusobno
srodni. Prije nekoliko godina Meagan Porter, sada na Univerzitetu Hawaii u
Manoi,uporedila je sekvence skoro 900 gena s proteinima opsina iz čitavog
životinjskog carstva i utvrdila da svi imaju zajedničko porijeklo. Jednom
nastali, razgranali su se u krupno porodično stablo. Porter je to nacrtala kao
krug, s granama koje se šire iz jedne iste tačke. Izgleda kao neko džinovsko
oko. Ni majka svih opsina nije nastala ni iz čega.
Evolucija je prve opsine improvizirala od proteina koji su
funkcionirali više kao satovi nego kao svjetlosni senzori. Ti prvobitni
proteini oslanjali su se na melatonin, hormon koji kontrolira 24-satni biološki
sat u mnogim organizmima. Pošto svjetlost razara melatonin, njegovo odsustvo
signalizira prve jutarnje zrake – ali samo jednom. Svako biće koje početak dana
osjeća preko melatonina mora stalno da ga obnavlja. Za razliku od njih,
hromofori upareni sa opsinima nemaju taj problem. Oni jednostavno mijenjaju
oblik kad apsorbuju svjetlost i mogu lako da se vrate u prvobitno stanje. Kada
su proteini vezani za melatonin mutirali, odjednom su postali pogodni svjetlosni
senzori za višekratnu upotrebu.To su bili prvi opsini. Oni su bili toliko
efikasni da evolucija nikada nije pronašla bolju alternativu; samo je stvarala
varijacije na temu.Ali to se ne može reći za druge komponente oka. Na primjer
sočiva. Skoro sva su sačinjenaod proteina zvanih kristalini, koji poboljšavaju
vid fokusiranjem svjetlosti na fotoreceptore.
Ali za razliku od opsina, koji svi potiču iz iste grupe, kristalinima
je zajedničko samo ime. Vaša sočiva, recimo, nemaju nikakve veze sa onima kod
lignje ili muhe. Različite grupe životinja nezavisno su razvijale svoj
sopstveni tip kristalina, koristeći proteine koji su imali sasvim druge uloge, nevezane
za vid. Neki od njih su razlagali alkohol, drugi su ublažavali stres. Ali svi
su bili stabilni,zgodni za pakovanje i sposobni da prelamaju svjetlost –
savršeni za pravljenje sočiva. Najčudnija sočiva u prirodi uopće nemaju
kristaline. Pripadaju hitonima – grupi morskih mekušaca koji izgledaju kao
ovali ukrašeni pločama u vidu oklopa. Te ploče su posute stotinama malih očiju
iz treće faze, od kojih svako ima svoje sočivo. Sočiva su sačinjena od minerala
zvanog aragonit koji hitoni uzimaju iz kalcijum-karbonata u morskoj vodi.
Jednostavno rečeno,ova stvorenja su našla način da izoštre svoj vid gledajući
kroz minerale. A kad se minerali istroše, hitoni jednostavno izgrade nove.
Opsini, sočiva i ostale komponente očiju svjedoče o
tome kako evolucija stalno nešto popravlja.Ona stalno koristi postojeće
materijale za novu upotrebu, a jednostavne strukture sklapa u nešto novo i
složeno. Ali evolucija nema sposobnost predviđanja. Kad jednom krene nekim
putem, ne može više da se vrati i zato njena djela uvijek pate od nekog
nedostatka. Nilsson je posebno razočaran složenim očima. Njihova struktura,
sačinjena od brojnih ponovljenih elemenata, predstavlja nepremostivu prepreku
za bolju vizuelnu rezoluciju. Da bi jedna muha mogla da vidi u istoj rezoluciji
kao čovjek, njeno oko bi moralo da bude metar široko.
„Insekti i rakovi su postali uspješni uprkos svojim složenim
očima, a ne zahvaljujući njima”,kaže Nilsson. „Bilo bi im još daleko bolje s
tipom očiju koje funkcioniraju kao kamere, ali evolucija to nije otkrila.
Evolucija nije baš tako pametna.”Ali Eric Varant, Nilssonov kolega sa
Univerziteta Lund, ne misli tako. „Oči insekata imaju mnogo bržu temporalnu
rezoluciju”, kaže on. „Dvije muhe će juriti jedna drugu enormnom brzinom i
videti 300 bljesaka svjetlosti u sekundi. A mi možemo da budemo sretni sa 50.”
Oko vilinog konjica ima potpuno sveobuhvatan vid, što naše oči nemaju.Takozvana
vinska veštica, vrsta noćnog leptira kojeg Varant intenzivno proučava, ima
toliko osjetljive oči da može da vidi boje čak i pri svjetlosti zvijezda. „Za
nešto su naše oči bolje, ali za mnogo toga nisu”, kaže Varant. „Ne postoji oko
koje je u svemu najbolje.” I naše oči koje funkcioniraju kao kamere imaju svoje
probleme. Na primjer, naša mrežnjača je iz nekog bizarnog razloga obrnuta (invertirana),
tako da se fotoreceptori nalaze iza guste mreže neurona. To je kao kada bi na
filmskoj kameri kablovi bili ispred sočiva. Tako svežnjevi nervnih vlakana
moraju proći kroz rupu na fotoreceptornom sloju da bi stigli do mozga. Zbog toga
mi imamo takozvanu slijepu mrlju. Za ovakve mahane nema lijeka; to su
jednostavno ćudi evolucije.
Nama je evolucija podarila svestrane oči. Naša mrežnjača
sadrži takozvane Milerove potporne ćelije koje imaju ulogu optičkih vlakana, sa
zadatkom da usmjeravaju svjetlost kroz šumu neurona do sloja fotoreceptora koji
se nalazi ispod. A naš mozak dopunjava informacije koje nedostaju zbog slijepe
mrlje. Ipak, neke probleme ne možemo izbjeći. Naša mrežnjača može ponekad da se
odlijepi od podloge, što dovodi do sljepila. To se nikada ne bi dogodilo da su
neuroni smješteni iza fotoreceptora, držeći ih na svom mjestu.Ovaj logičniji
dizajn postoji u očima hobotnice i lignje, koje takođe funkcioniraju poput
kamera. Hobotnica nema slijepu mrlju. I nikada joj se ne odvoji mrežnjača. Kod
nas može, jer evolucija ne radi prema planu. Ona krivuda bez plana i usput
improvizira.
Nekada napravi i krivinu u obliku slova U. Oči su složene
onoliko koliko je to njihovim vlasnicima potrebno. Kad te potrebe nestanu, tome
se prilagođavaju i oči. Većina ptica i gmizavaca vidi boje sa četiri tipa
kupastih fotoreceptora – čepića,pri čemu svaki sadrži opsin podešen za drugu
boju. Ali predak sisara bio je noćno stvorenje koje je izgubilo dva čepića, vjerovatno
zato što vid u boji nije toliko bitan u mraku i zato što su čepići
najefikasniji pri intenzivnoj dnevnoj svjetlosti.
Većina sisara i danas trpi zbog tih nedostataka jer vidi svijet
kroz ograničenu paletu boja. Psi imaju samo dva tipa čepića, jedan za plavu,
a drugi za crvenu boju. Ali primati Starog svijeta djelimično su nadoknadili
ovaj nedostatak time što su reevoluirali čepiće osjetljive na crvenu boju. To
je našim precima otvorilo oči za dotad nevidljivi svijet crvenih i narandžastih
nijansi, što im je sigurno pomagalo da razlikuju zrele od nezrelih plodova.
Morski sisari su otišli u drugom smjeru,ostavši samo sa plavim čepićem kad su
prešli na život u vodi. I mnogi kitovi su izgubili crveni čepić.Oni imaju samo
štapićaste fotoreceptore, koji su odlični za gledanje u tami morskih dubina,
ali beskorisni za boje.
Ako ne postoje nikakve potrebe za vidom, neke životinje
potpuno izgube oči. Odličan primjer je meksička tetra. Za vreme pleistocena
neke od ovih malih slatkovodnih riba uplivale su u nekoliko dubokih podvodnih
pećina. Pošto im oči nisu mnogo vrijedile u potpunom mraku, njihovi potomci su
evoluirali u potpuno novu populaciju slijepih pećinskih riba – ružičasto-bijelih
stvorenja s kožom preko mjesta gdje su im bile oči. Ova degeneracija se
dogodila jer stvaranje i održavanje očiju zahtijeva mnogo energije. Konkretno,
neuroni koji prenose signale od fotoreceptora do mozga moraju biti stalno u
pripravnosti. To je kao da zapnete tetivu na luku i držite je tako nategnutu
minutima, možda i satima.
To objašnjava zašto životinje nemaju bolje oči od onih koje
su im potrebne i zašto ih tako brzo izgube čim im više ne trebaju. Rasipanje
energije na beskoristan čulni sistem vodi ravno ka izumiranju. Oči možda jesu
sklepane od starih dijelova, možda pate od starih nedostataka i možda su sklone
defektima, ali su savršeno prilagođene potrebama svojih vlasnika. One su svjedočanstvo
beskrajne kreativnosti, ali i nemilosrdne štedljivosti evolucije.
Na Univerzitetu Maryland, u okrugu Baltimore,Tom Chronin
zuri u akvarijum, odakle ga gledaju dva buljava, složena oka, poput dva mafinana
stalcima. Buljavko, kako ga Chronin zove odmilja, jedna je divna životinja koja
se preliva u kaleidoskopu boja – ružičaste, bijele, zelene i krvavocrvene. To
je takozvani rak bogomoljka iz grupe rakova koji su dobili ime po tome što slično
insektu bogomoljki imaju par grudnihekstremiteta kojima poput boksera zadaju munjevit
i snažan udarac.
„Postao je neka vrsta kućnog ljubimca”, kaže Chronin. „Vrlo
je harizmatičan i simpatičan.”
Oči raka bogomoljke imaju tri zasebne regije koje se
fokusiraju na jedan jedini uski dio prostora i daju percepciju dubine bez
pomoći drugog oka.Oni mogu vidjeti i ultraljubičaste dijelove spektra koji su
nama nevidljivi i polariziranu svjetlost koja vibrira u jednoj ravni. I dok mi
u našim mrežnjačama imamo tri vrste receptora za boje, Chronin je otkrio da ih
rakovi bogomoljke imaju 12, pri čemu je svaki podešen za drugu boju. „To mi
nije imalo nikakvog smisla”, prisjeća se on.
Naučnici su godinama mislili da sa svim tim receptorima rak
bogomoljka mora biti neprikosnoveni šampion u razaznavanju boja,da je u stanju
da otkrije i najmanje razlike u nijansama. Ali tu iluziju je 2013. godine
razbila Hane Toen sa Univerziteta Queensland u Australiji.Ona bi rakovima
pokazala optička vlakna u različitim bojama i nagrađivala ih hranom ako napadnu
vlakno određene boje. Zatim je zbijala boje jednu uz drugu sve dok životinja na
kraju više nije mogla da ih razlikuje. Njihova reakcija je bila fascinirajuća:
nisu mogli uočiti razlike u bojama koje su i nama evidentne.
Pa čemu onda svi ti receptori? Toen misli da to sve ima veze
s njihovom bokserskom vještinom. Mi dobar dio vizuelne obrade obavimo u svojim
mrežnjačama, sabirajući i oduzimajući informacije iz receptornih čepića prije
nego što ih pošaljemo mozgu. Možda rak bogomoljka umjesto toga šalje impulse iz
svojih 12 receptora za boje direktno u mozak, koji sirove podatke poredi sa
nekom vrstom tablice različitih boja. Pošto rak nije sposoban da razlikuje
boje, moguće je da mu ovaj sistem služi za prepoznavanje boja, što mu opet
pomaže da donese brzu odluku da li da izvede svoj siloviti napad.
Chronin, međutim, ne vjeruje u to. U svojoj laboratoriji on
maše pipetom po Petrijevoj posudi u kojoj se nalazi jedan mali rak bogomoljka,
dug svega nekoliko centimetara. On prati očima nepoznati predmet i odjednom
munjevito napada. Udarac je dovoljno jak da se čuje kao kad pucnete prstima.
„Ovaj mališa je dugo razmišljao prije no što je zveknuo
pipetu. Oni takve odluke ne donose tek tako”, kaž Chronin, pucnuvši prstima. „Zato
pitanje ostaje i dalje otvoreno: Čemu sve to služi?” To je pitanje koje i
Dan-Erik Nilsson stalno postavlja. Nije dovoljno znati građu očiju rakova ili
gene koji se aktiviraju u njima, ili nervne signale koje šalju svom mozgu. Da
bismo znali zašto su takve kakve su, moramo znati za šta ih rakovi koriste. Da
međusobno komuniciraju? Da brzo ulove plijen? Da bolje vide šarenilo koraljnog
grebena?
To je jedina prava istina o očima žvotinja: njihovu
evoluciju možmo razumjeti tek kada naučimo da gledamo svijet kroz njih.
(TBT, NG, Autor Ed Young)