Слепые пещерные рыбы (внизу) чувствуют свет с помощью шишковидной железы, в отличие от своих зрячих родственников (вверху). Фото с сайта журнала Nature

В молодости слепые рыбы видели свет

Один из авторов работы, Масато Иосицзава (Masato Yoshizawa) случайно обнаружил, что мальки Astyanax mexicanus реагируют на свет. По его словам, он чистил резервуар, в котором живут рыбы, и заметил, что мальки плывут за тенью от его пипетки. Мальки слепых рыб реагировали на движущуюся тень так же, как и их зрячие родственники. У личинок как слепых, так и зрячих рыб реакция на тень угасала по мере развития.

В молодости у пещерных рыб сохраняются рудиментарные структуры глаз, которые почти полностью исчезают у взрослых особей. Иосицзава предположил, что именно они ответственны за светочувствительность. Однако после удаления рудиментарных глаз реакция личинок на свет не изменялась.

Тогда ученый предположил, что мальки астианакса воспринимают свет с помощью другого светочувствительного органа - шишковидной железы. Чтобы определить, так ли это, Иошицзава решил проверить, содержится ли в шишковидной железе личинок светочувствительный гормон родопсин. Для этого он использовал меченые антитела против родопсина. Оказалось, что пигмент содержится в шишковидной железе личинок, однако отсутствует в рудиментарных структурах глаза. При удалении шишковидной железы мальки астианакса переставали реагировать на свет независимо от того, были ли у них удалены глаза.

Вероятно, светочувствительная шишковидная железа сохранилась у рыб, которые живут в полной темноте, так как она вырабатывает гормон мелатонин, играющий важную роль при размножении и росте рыб. "Мы полагаем, что под давлением селекции необходимость сохранить источник мелатонина оказалась сильнее, чем пассивное накопление мутаций, которые могли бы привести к потере светочувствительности шишковидной железы", утверждает Уильям Джеффри (William Jeffery), второй автор работы.

Остаточная чувствительность шишковидной железы к свету, тем не менее, может иметь некоторое значение в жизни мальков. Пещеры, где живут астианаксы, не полностью лишены света. В некоторых местах в "крыше" пещеры могут быть отверстия, через которые внутрь проникает свет. Когда мальки находятся внутри таких световых пятен, зрячие хищники могут заметить их. Так что способность отличать темные места от освещенных оказывается немаловажной для безопасности мальков.

Ссылки по теме
- Shadow response in the blind cavefish Astyanax reveals conservation of a functional pineal eye - The Journal of Experimental Biology, 18.01.2008
- Blind fish see shadows - The Nature News, 24.01.2008
- Потомство слепых рыб оказалось зрячим - Lenta.ru, 09.01.2008