Хамелеоны удивительны не только тем, что умеют менять окрас, но и способностью двигать глазами независимо друг от друга. Эти движения наблюдали ещн древние греки, однако механизма никто не понимал. Теперь благодаря КТ-сканированию хамелеона исследователи обнаружили то, что долго ускользало от науки: зрительные нервы у этих ящериц закручены в плотные спирали.
Ученые раскрыли секрет хамелеонов: их глаза работают врозь благодаря спиральным нервам
Ученые раскрыли секрет независимого движения глаз хамелеонов: их зрительные нервы закручены в спираль, что позволяет этим ящерицам буквально «видеть все».
Unsplash
Эта «пружина» внутри глаз делает возможным огромный диапазон движения, который не встречается ни у одной другой группы позвоночных.
Как нашли необычную анатомическую особенность
В новом исследовании, опубликованном в Scientific Reports, ученые просканировали голову хамелеона Brookesia minima и заметили, что зрительный нерв образует плотную петлю, прежде чем войти в мозг. Чтобы подтвердить находку, они изучили архивные КТ других видов – и оказалось, что спиральные нервы есть у всех хамелеонов, но отсутствуют у других ящериц.
Ранее анатомы, начиная с античных времен, пытались объяснить, как работают глаза этих рептилий, но делали это по препарированным животным. Вскрытие стирало важные детали анатомии, и поэтому никто не видел реальную форму нервов. Лишь современные 3D-сканы позволили взглянуть «внутрь» живой структуры.
Откуда взялась такая система
Эволюционное объяснение оказалось неожиданным. У хамелеонов очень жесткие шеи, и они почти не могут вращать головой. Чтобы компенсировать это, эволюция «нарастила запас хода» в зрительных нервах, закрутив их в спираль. Такая конструкция напоминает старые телефонные провода: дополнительная длина позволяет устройству двигаться свободнее.
Интересно, что в ранних стадиях развития у эмбрионов нервы еще прямые – как у обычных ящериц. Спираль появляется ближе к моменту вылупления, когда глаза должны начать работать независимо.
Почему глаза смотрят в разные стороны, но могут «встретиться»
Хамелеоны постоянно сканируют пространство – один глаз может смотреть вперед, другой вбок или назад. Но стоит заметить добычу, как оба глаза мгновенно синхронизируются, чтобы точно оценить расстояние до цели. Спиральный нерв дает глазам свободу и гибкость, необходимую для такой перестройки «на лету».
Подобное независимое движение глаз встречается у рыб и птиц, но нигде больше не найдено столь же сложной внутренней конструкции. Это делает хамелеонов уникальными среди позвоночных.