Ukázalo se, jak hmyz vidí světlo. Vědci dříve mysleli jinak

Drosophila ovoce (Drosophila melanogaster) je dvoukřídlý ​​hmyz, druh ovocné mušky z rodu Drosophila, nejvíce

často používané v geneticeexperimenty. V moderní biologické literatuře je často označována jednoduše jako „drosophila“ nebo „ovocná muška“ Ve druhé polovině 20. století se stala jedním z hlavních modelových organismů pro studium vývojové biologie živých organismů.

Počínaje návrhem od Charlese W.Woodworthovo použití druhu jako modelového organismu, D. melanogaster, je nadále široce používán pro biologické studie v oblastech genetiky, fyziologie, mikrobiální patogeneze a evoluce historie života. Od roku 2017 bylo uděleno šest Nobelových cen za výzkum pomocí Drosophila. Tento hmyz se běžně používá ve výzkumu kvůli jeho rychlému životnímu cyklu, relativně jednoduché genetice se čtyřmi páry chromozomů a velkému počtu potomků na generaci. 

Poslední studie citlivostiFotoreceptory Drosophila, prováděné vědci, jsou jednou z prvních studií tohoto druhu za posledních 20 let. Díky své genetické práci a technologickému pokroku byli vědci schopni studovat citlivost fotoreceptorů na různé vlnové délky světla (nebo odstínu).

Výzkum ukázal:

  • všechny receptory - ty, které zpracovávají UV, modré a zelené - měly významné posuny v citlivosti na světlo ve srovnání s dříve známými;
  • k nejvýznamnějšímu posunu došlo v zeleném fotoreceptoru, jeho světelná citlivost se posunula o 92 nm - z 508 nm na 600 nm; odpovídá lepšímu vnímání oranžové než zelené;
  • k tomuto posunu přispívá žlutý karotenoidový filtr v oku (odvozený od vitaminu A);
  • Červené pigmentované oči ovocných mušek umožňují, aby mezi fotoreceptory procházely dlouhé vlnové délky světla, což může negativně ovlivnit vidění mouchy.

Zbarvení očí divokého typu v Drosophila (červené oči) a se sníženým screeningovým pigmentem (oranžové oči). Uznání: Camilla Sharkey

Vědci to zjistili snížením množstvíkarotenoidy ve stravě červených očí a hmyzu se sníženou pigmentací očí. Zatímco druhy černookých much (například mouchy domácí) mohou být lepší v izolaci světla s dlouhou vlnovou délkou pro každý pixel svého vidění, mouchy s červenýma očima (ovocné mušky) pravděpodobně trpí zhoršeným zrakem.

Karotenoidový filtr, který absorbuje světlomodré a fialové spektrum má také sekundární účinek. Zaostřuje fotoreceptory ultrafialového světla, pomáhá muškám lépe rozlišovat mezi vlnovými délkami světla a ve výsledku zlepšuje barevné vidění.

Přečtěte si také

Vědci přesně zjistili, jak tepelný stres poškozuje spermie

Roční mise v Arktidě skončila a data jsou zklamáním. Co čeká lidstvo?

Ve 3. dni nemoci většina pacientů COVID-19 ztratí čich a často trpí rýmou.