Креветки-щелкуны отличились самым быстрым зрением среди водных животных

Скорость зрения стреляющих креветок оказалась рекордной среди водных животных: в среднем они различили вспышки света с частотой до 160 герц, а сетчатка отдельных особей реагировала и на 200-герцовое мерцание. Авторы работы, опубликованной в журнале Biology Letters, считают, что такое зрение помогает быстро движущимся креветкам различать объекты в мутной воде.

Стреляющих креветок Alpheus heterochaelis из семейства раков-щелкунов еще недавно считали слепыми. Однако оказалось, что они обладают пространственным зрением и используют его, чтобы определять размер клешней соперника. Для креветок-щелкунов особенно важно правильно оценивать силу противника, поскольку их поединки могут быть смертельными. Тем не менее, характеристик зрительной системы этих животных пока не определили точно. Так, в предыдущих исследованиях стреляющие креветки смогли разглядеть вспышки света, которые мигали с частотой 49 герц (это средние значения для десятиногих), но максимальное временное разрешение зрения этих ракообразных неизвестно.

Биологи из Южно-Каролинского университета под руководством Александры Кингстон (Alexandra Kingston) с помощью электроретинографии оценивали временное разрешение зрения A. heterochaelis. В глаза креветок поместили электроды и регистрировали биопотенциалы сетчатки в ответ на вспышки света: сначала на одиночные вспышки разной интенсивности, а затем на мерцающий с возрастающей частотой свет (от 30 до 200 герц). Всего провели четыре пробы с шестью-восемью животными в каждой.

Сетчатка креветок реагировала на интенсивности света от 2,2×10¹² до 9,6×10¹⁶ фотонов на квадратный метр в секунду, что соответствует диапазону от сумеречного света (один люкс) до прямых солнечных лучей (сто тысяч люкс).

Амплитуда ответа на свет интенсивностью 1.57×10¹⁷ фотонов на квадратный метр в секунду, мерцающий с частотой 30-100 или 60-130 герц, превышала порог в пять процентов от максимального ответа. Глаза креветок, которым показывали мигающий 100-200 раз в секунду свет, в среднем различали мерцание до 160 герц, но реакция трех из восьми животных была выше порога и при частоте 200 герц.

Ученые заключают, что максимальная быстрота зрения стреляющих креветок — как минимум 160 герц, но у некоторых особей может достигать и 200 герц. Это больше, чем до сих пор удалось установить для других ракообразных и водных животных в целом: так, до этого самым быстровидящим ракообразным считали мокрицу Ligia occidentalis — она видит до 120 вспышек в секунду. Быстрым зрением ожидаемо славятся птицы, но и среди них не нашли вид, который может различать мерцание чаще чем 150 вспышек в секунду. И только у летающих насекомых зрение быстрее, чем у креветок-щелкунов — оно достигает 200-300 герц.

Авторы работы предполагают, что столь быстрое зрение нужно креветкам потому, что те живут в мутных устричных рифах: объекты в них можно разглядеть лишь на близком расстоянии, при этом передвигаются сами креветки очень быстро.

Мы уже не раз писали о птицах-рекордсменах быстрого зрения, но креветки-щелкуны обошли их всех: наибольшая среди позвоночных скорость зрения у воробьиных (до 145 герц), а среди хищных самое частое мерцание (129 герц) различает сапсан.

Алиса Бахарева