Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Het ‘derde oog’ van Lizard werpt licht op hoe het gezichtsvermogen evolueerde

De tuatara, een reptiel afkomstig uit Nieuw-Zeeland, heeft een uniek derde oog, bekend als het pariëtale oog, dat waardevolle inzichten biedt in hoe het gezichtsvermogen en de lichtgevoeligheid zich in de loop van de tijd hebben ontwikkeld. Hier ziet u hoe het derde oog van de tuatara licht werpt op de evolutie van het gezichtsvermogen:

1. Oude oorsprong:De tuatara is een levend relikwie, vaak beschouwd als een ‘levend fossiel’ vanwege zijn oude afkomst. Het is de enige overgebleven soort van de orde Rhynchocephalia, die dateert uit de Trias-periode, ongeveer 250 miljoen jaar geleden. De aanwezigheid van een pariëtaal oog in de tuatara suggereert dat dit orgaan al vroeg in de geschiedenis van gewervelde dieren is geëvolueerd en een venster biedt op de visuele mogelijkheden van onze verre voorouders.

2. Structuur en functie:Het pariëtale oog van de tuatara bevindt zich op de bovenkant van zijn hoofd, bedekt door een transparante schaal. Dit pijnappelklierorgaan bevat fotoreceptieve cellen die licht kunnen detecteren en informatie naar de hersenen kunnen verzenden, hoewel het geen beelden vormt zoals de hoofdogen. In plaats daarvan functioneert het als een lichtgevoelig orgaan, dat de tuatara helpt zijn circadiane ritmes, zoals slaap-waakcycli, te reguleren en veranderingen in de lichtintensiteit te detecteren.

3. Evolutie van fotoreceptie:Het pariëtale oog van de tuatara vertoont een vroege vorm van lichtgevoeligheid en fungeert als een rudimentair fotosensorisch orgaan. Het mist de complexiteit van de hoofdogen, die gespecialiseerde structuren hebben voor scherpstelling en gedetailleerde beeldvorming. Niettemin benadrukt de aanwezigheid van zelfs eenvoudige lichtgevoelige cellen in het pariëtale oog de evolutionaire overgang van algemene lichtgevoeligheid naar de ontwikkeling van meer geavanceerde visuele systemen bij gewervelde dieren.

4. Vergelijkende anatomie:Door het pariëtale oog van de tuatara te vergelijken met de pijnappelklierorganen die bij andere gewervelde dieren voorkomen, kunnen wetenschappers de evolutionaire geschiedenis van lichtgevoeligheid en zicht volgen. Sommige moderne reptielen, amfibieën en zelfs sommige vissoorten hebben nog steeds een pariëtaal oog of een pijnappelklier, zij het met verschillende niveaus van functionaliteit. Deze vergelijkingen helpen onderzoekers begrijpen hoe visie en fotoreceptie verschillend evolueerden tussen verschillende geslachten van gewervelde dieren.

5. Evolutionaire trends:Het pariëtale oog van de tuatara is een voorbeeld van een orgaan dat gedurende miljoenen jaren relatief onveranderd is gebleven. Het dient als basis om te begrijpen hoe visuele systemen zijn geëvolueerd en gediversifieerd bij andere gewervelde dieren. Door de structuur en functie van het pariëtale oog te onderzoeken, kunnen wetenschappers conclusies trekken over de selectieve druk die de ontwikkeling van meer geavanceerde visuele systemen heeft bepaald, waaronder de evolutie van het kleurenzien en het vermogen om gedetailleerde beelden te vormen.

Concluderend biedt het derde oog van de tuatara een uniek perspectief op de evolutionaire geschiedenis van zicht en lichtgevoeligheid. Het vertegenwoordigt een vroege vorm van lichtdetectie, die licht werpt op de geleidelijke ontwikkeling van complexere visuele systemen gedurende de evolutie van gewervelde dieren. Door het pariëtale oog te bestuderen en te vergelijken met andere soorten, krijgen onderzoekers waardevolle inzichten in de diverse aanpassingen en visuele mogelijkheden die zich in de loop van miljoenen jaren hebben ontwikkeld.