У летучих мышей есть ультрафиолетовое зрение
Глаза ночных летучих мышей обладают двумя типами колбочковых фоторецепторов для дневного и цветового зрения. Учёные из Института исследований мозга Общества Макса Планка (Франкфурт) и Ольденбургского университета обнаружили колбочки и их зрительные пигменты у двух видов цветочных летучих мышей, о чём сообщили в открытом рецензируемом журнале PLoS ONE.
С помощью электроретинографических записей они обнаружили повышенную чувствительность к ультрафиолетовому (УФ) свету в условиях, стимулирующих колбочки. Исследователи пришли к выводу, что глаза летучих мышей адаптированы как для дневного, так и для УФ-зрения. УФ-чувствительные колбочки могут давать ряд преимуществ, включая улучшенную визуальную ориентацию в сумерках, избегание хищников и обнаружение отражающих УФ цветков (что полезно для питающихся нектаром).
- Летучие мыши (Chiroptera) делятся на два подотряда: крыланы (Megachiroptera) и летучие мыши (Microchiroptera). Летучие мыши (микробаты) используют эхолокацию, имеют маленькие глаза и хорошо развитые зрительные центры в мозге. Зрение играет важную роль в избегании хищников, навигации, а у некоторых видов — и в обнаружении добычи.
- Сетчатка млекопитающих содержит палочки для ночного зрения и колбочки для дневного и цветового зрения. Для цветового различения у большинства млекопитающих есть две популяции колбочек с двумя зрительными пигментами (опсинами), имеющими максимумы поглощения на коротких (S, синий или ультрафиолетовый) и длинных (L, зелёный или красный) волнах.
Учёные исследовали фоторецепторы цветочных летучих мышей, используя гистологические и молекулярно-биологические методы, а также электроретинографические записи.
- Идентификация фоторецепторов: Окрашивание сетчатки двух видов микробатов (Glossophaga soricina и Carollia perspicillata) антителами к опсинам показало высокую плотность палочек и наличие колбочек, составляющих около 2–4% фоторецепторов.
- Два типа колбочек: Были обнаружены два спектральных типа колбочек, типичных для млекопитающих: L-колбочки и S-колбочки.
- УФ-чувствительность S-колбочек была подтверждена секвенированием соответствующего сегмента гена S-опсина и электроретинографическими записями.
- Пропускание УФ-света: Измерения показали, что УФ-свет (длины волн около 350 нм) действительно достигает сетчатки изученных видов.
Выводы:
- Повышенная чувствительность сетчатки к УФ-свету у изученных видов обусловлена значительной долей колбочек, экспрессирующих S-опсин.
- Наличие двух типов колбочек даёт летучим мышам основу для дихроматического цветового зрения, обычного для млекопитающих.
- Использование колбочкового зрения в дополнение к палочковому должно улучшить способность летучих мышей воспринимать визуальную информацию.
Значение: Зрение важно для летучих мышей при поиске пищи, навигации и избегании хищников. Мезопическое зрение (при уровнях света, стимулирующих и палочки, и колбочки) особенно актуально в сумерках, на рассвете и в лунные ночи. Для питающихся нектаром летучих мышей УФ-зрение должно повышать успех в поиске пищи, так как многие опыляемые ими цветки отражают УФ-свет.
Источник: Müller B et al. (2009) Bat Eyes Have Ultraviolet-Sensitive Cone Photoreceptors. PLoS ONE 4(7): e6390. doi:10.1371/journal.pone.0006390