Как глубоководный кальмар использует «дырявые» оптические волокна для маскировки

Исследователи из Университета Пенсильвании выяснили, как стеклянному кальмару удаётся оставаться невидимым для хищников, несмотря на хорошо заметные глаза. В работе, опубликованной в Journal of the Royal Society Interface, Аманда Холт и Элисон Свини изучили механизм маскировки этих глубоководных существ.

Проблема видимости

Стеклянные кальмары обитают в глубинах океана. Их тело прозрачно, что помогает избежать обнаружения хищниками снизу, которые ищут силуэты на фоне света с поверхности. Исключение — глаза. Известно, что для их маскировки кальмары используют контр-освещение: фотофоры (светящиеся органы) под глазами излучают свет, соответствующий освещению сверху, что скрывает глаза при взгляде снизу.

Новая задача: маскировка на одном уровне

Оставался вопрос: как кальмары скрываются от хищников, обитающих на той же глубине? Исследователи изучили образцы под микроскопом.

Устройство «дырявых» фотофоров

Оказалось, что фотофоры состоят из клеток с изгибом и отражающими стенками, которые направляют свет подобно оптическим волокнам. Однако отражающая способность стенок неэффективна, что приводит к «утечке» значительной части света.

Преимущество несовершенства

Изначально это показалось странным, но выяснилось, что утечка служит важной цели. Рассеивая небольшое количество света во многих направлениях, фотофоры делают глаза кальмара невидимыми для существ, находящихся на том же уровне в воде.

Экспериментальное подтверждение

Исследователи подтвердили свою гипотезу, создав симуляцию «дырявых» волокон с рассчитанным уровнем утечки и воспроизведя условия освещения в экспериментальном резервуаре. Результаты совпали с наблюдениями.

Вывод

Фотофоры стеклянного кальмара действуют как всесторонний плащ-невидимка. Это показывает, что иногда несовершенства в биологической системе могут давать лучший результат, чем кажущиеся идеальными механизмы.