Pesquisadores resolvem o mistério de uma criatura marinha cujos olhos evoluíram ao longo de sua concha: ScienceAlert

Os quítons pequenos, escamosos e despretensiosos têm olhos diferentes de qualquer outra criatura do reino animal.

Algumas destas lesmas marinhas têm Milhares de pequenos espiadores inchados Incorporado em suas conchas segmentadasTodos com lentes feitas de um mineral chamado aragonita. Embora pequenos e primitivos, acredita-se que esses órgãos sensoriais chamados espécimes existam Capaz de visão verdadeira, Formas distintas E assim é a luz.

No entanto, outras espécies de quítons têm “manchas nos olhos” menores que agem como pixels individuais, muito parecidos com os componentes de um inseto ou de um camarão louva-a-deus. Complexo Al Aine formam um sensor óptico distribuído no invólucro cetônico.

Um novo estudo que investiga como surgiram estes diferentes sistemas visuais revelou a surpreendente engenhosidade evolutiva destas criaturas que vivem nas rochas: os seus antepassados ​​desenvolveram olhos rapidamente em quatro ocasiões diferentes, dando origem hoje a dois tipos muito distintos de sistemas visuais.

Embora não seja tão repetitivo quanto os caranguejos e seus planos corporais, que evoluíram pelo menos cinco vezes, o estudo mostra mais uma vez como a evolução oferece múltiplas soluções para problemas básicos, como como usar a luz para evitar virar almoço.

“Sabíamos que existiam dois tipos de olhos, por isso não esperávamos quatro origens independentes.” Ele diz Bióloga evolucionista e autora principal do estudo Rebecca Varney, da Universidade da Califórnia em Santa Bárbara. “O fato de os quítons terem evoluído os olhos quatro vezes, de duas maneiras diferentes, é muito surpreendente para mim.”

Para reconstruir esta história evolutiva, os investigadores compararam fósseis e analisaram amostras de ADN retiradas de espécimes preservados no Museu de História Natural de Santa Bárbara para juntar as peças dos quítons. Árvore evolutiva.

A análise mostrou que os dois sistemas visuais evoluíram duas vezes cada um em rápida sucessão. Mas, curiosamente, os grupos que chegaram a estruturas visuais semelhantes não foram os mais estreitamente relacionados entre si; Eram parentes distantes, separados por milhões de anos.

As manchas oculares evoluíram para um grupo de quítons há 260 a 200 milhões de anos, durante o Paleolítico. TriássicoQuando os dinossauros apareceram pela primeira vez, eles estavam superando os primeiros olhos de concha desenvolvidos por outro grupo na era moderna jurássico Cerca de 200 a 150 milhões de anos atrás.

Depois, os olhos em forma de concha evoluíram novamente entre 150 e 100 milhões de anos atrás, durante o Paleolítico. período Cretáceonos quítons Toniciinae e Acanthopleurinae, tornando-o o mais novo olho cristalino a aparecer.

Finalmente, as manchas oculares evoluíram novamente num ramo diferente da árvore evolutiva do quíton no final do século XX. PaleógenoCerca de 75 a 25 milhões de anos atrás.

Depois de montar uma linha do tempo, Varney e seus colegas permaneceram curiosos sobre as possíveis condições que impulsionaram essa evolução recorrente.

As quitinas possuem aberturas nas placas corticais por onde passam os nervos ópticos. Foi demonstrado que espécies com menos fendas tendem a desenvolver menos olhos recortados e mais complexos. Por outro lado, os quítons com fendas maiores continuaram a formar manchas oculares mais numerosas e mais simples.

“Esclarecimento do papel [trait] “A história na formação dos resultados evolutivos é crucial para a nossa compreensão de como e por que as personalidades se desenvolvem de maneiras previsíveis.” Nós concluimos.

Quanto à forma como essas estruturas alimentam informações visuais… Cérebro cetogênicoEste é o foco da pesquisa em andamento.

O que sabemos até agora, quem Outro estudo recenteé que em pelo menos um tipo de quíton, os olhos recortados são mais complexos Envio de informações visuais para processamento em uma estrutura neural em forma de anel que percorre todo o corpo. Os nervos ópticos conectados a este anel detectam a localização do corpo com base nas partes do anel que são ativadas.

O estudo foi publicado em Ciências.