Белки-кристаллины позволяют глазам кальмара корректировать искажения света

Исследователи из Университета Пенсильвании выяснили, как глаза кальмаров приспосабливаются к подводным искажениям света. Их работа опубликована в журнале Science.

Уникальная линза кальмара

  • В отличие от стеклянных линз с постоянным показателем преломления, линза глаза кальмара имеет градиентный показатель: он максимален в центре и уменьшается к краям.
  • Такая эволюционная адаптация позволяет лучше фокусировать рассеянный свет в мутной воде.

Метод исследования

Учёные изучали срезы глаз кальмара под микроскопом, применяя метод малоуглового рентгеновского рассеяния (SAXS), чтобы проанализировать поведение света в разных слоях линзы.

Ключевое открытие

  • Линза состоит в основном из белкового геля семейства S-кристаллинов.
  • Изменение показателя преломления обусловлено размером структур, которые образуют эти молекулы:
    • В центре линзы молекулы связаны в относительно крупные структуры.
    • По мере удаления от центра структуры становятся меньше.
    • На краях линзы структуры состоят всего из двух молекул.

Такой градиент размеров белковых структур позволяет по-разному преломлять свет в зависимости от того, какая часть линзы его принимает. Это обеспечивает высокую чёткость зрения в условиях слабого освещения под водой.