24.06.2020

Органы зрения рептилий. Почему у человека нет третьего глаза? Третий глаз у ящериц


Saniwa ensidens, близкий родственник современного варана, жил в эпоху эоцена 50 млн лет назад на территории Северной Америки и Европы. Длина рептилии достигала 1,3 м.

Окаменелости этого пресмыкающегося хранились в музее Йельского университета почти полтора века, прежде чем учёные решили исследовать их заново. При помощи подробных рентгенограмм и компьютерной томографии палеонтологи выявили в верхней части нескольких черепов по два отверстия. Они могли соединять мозг варана с двумя глазоподобными структурами — пинеальным (шишковидным телом/эпифизом) и парапинеальным органами.

По мнению учёных, эти — третий и четвёртый глаза — играли роль биологических часов и внутреннего компаса.

Ранее считалось, что у древних пресмыкающихся было всего три светочувствительных органа. Причём палеонтологи полагали, что эпифиз произошёл от парапинеального образования, которым обладают современные примитивные бесчелюстные существа, например миноги.

Однако тот факт, что у одного существа одновременно был и пинеальный, и парапинеальный органы, заставляет пересмотреть историю этого класса.

«Учёные считали, что теменной глаз развивался из эпифиза и только у ящериц — из парапинеального органа. Но есть и вторая, абсолютно противоположная теория, согласно которой третий глаз происходит именно от парапинеального органа. Но после того, как мы обнаружили, что органы зрения Saniwa ensidens развивались и из эпифиза, и из парапинеального органа, можно с уверенностью сказать, что теменные глаза этой ящерицы кардинально отличались от третьего глаза других челюстноротых позвоночных», — говорит автор исследования Кристер Смит.

Но больше всего учёных поразило то, что у двух различных окаменелостей строение черепа абсолютно идентично. Это свидетельствует о том, что четвёртый глаз был у целой популяции вымерших варанов, а не у отдельных представителей этого вида.

«У челюстноротых обычно только одно отверстие, куда смотрит один из двух сохранившихся теменных глаз: либо передний (парапинеальный), либо задний (пинеальный). Уникальность этой находки в том, что у животного были оба этих органа — это, безусловно, редкая аномалия», — отметил доцент кафедры зоологии позвоночных биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Владимир Шахпаронов.

Важный рудимент

По словам исследователей, пинеальные и парапинеальные органы наделяют своего обладателя необыкновенными способностями. Например, они позволяют некоторым позвоночным различать направление поляризации света.

  • Молодая лягушка-бык. Непарный глаз лежит между парными под маленьким непигментированным участком кожи
  • Wikimedia Commons

Светочувствительный пинеальный орган до сих пор есть у рыб и лягушек, он регулирует циркадные ритмы и позволяет животным ориентироваться на местности. В наши дни есть и рептилия, у которой третий глаз существует с рождения и не входит в эндокринную систему, — это гаттерия, обитающая в Новой Зеландии. Впрочем, по мере взросления пресмыкающегося этот орган зарастает.

«У современных высших позвоночных теменные глаза превратились в шишковидную железу. У вымерших рептилий они отвечали за светочувствительность, гормональный баланс. Эти органы позволяли регистрировать изменения дня и ночи. Возможно, хладнокровным рептилиям, прежде чем приступать к активной жизни, нужно было нагреться. Поэтому им предстояло выходить на свет, а в поиске солнечного освещения им помогал третий глаз», — сообщила RT ведущий научный сотрудник кафедры зоологии позвоночных биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Татьяна Голубева.

По словам эксперта, эпифиз был ещё у . Позднее третьим глазом обладали многие примитивные позвоночные. Однако в процессе эволюции этот орган по непонятным причинам постепенно атрофировался. У птиц и млекопитающих шишковидное тело стало частью эндокринной системы.

«Ведущие ночной образ жизни позвоночные нуждались в дополнительных фоточувствительных органах, поэтому у них сохранился третий глаз. Людям и большинству млекопитающих хватило двух органов зрения. У человека шишковидное тело располагается в области среднего мозга, и на свет оно просто не может реагировать», — отметил Смит.

Глаза ящериц и других рептилий часто называют бусинками. Возможно, это из-за хладнокровной природы этих существ. Все же, если Вы найдете время, чтобы рассмотреть их близко, то Вы поймете, что это одни из самых красивых созданий природы. Вашему вниманию представляется 12 удивительных изображений глаз.

Подобные подборки уже публиковались на LifeGlobe, например, фотопост с кошачьими глазами , или подборка удивительных фотографий под названием Глаза - зеркало души . В этой подборке будут фотографии исключительно с глазами различных рептилий. Итак, начнем…

Глядя на глаз этого хамелеона, можно найти множество идей макияжа. Мягкий блюз и желтые цвета на его веке весьма привлекательны. Чешуйчатые веки хамелеонов в форме конуса, по-своему уникальны и неповторимы.

Этот ошеломляющий глаз принадлежит геккону Токайского вида. Эти гекконы ведут ночной образ жизни. Цвета их глаз переходят от коричневого и зеленовато-коричневого цвета к желтому и оранжевому.

Этот красивый глаз не нуждается ни в каком окружающем цвете, чтобы выделяться. Красный оттенок сам по себе очарователен! У ночных рептилий глаза меньше, чем у их дневных кузенов.

У этой зеленой, украшенной гребнем ящерицы, действительно захватывающий глаз. Окруженный бежевым кольцом, глаз выделен таким же способом, которым темный карандаш для глаз подчеркивает женские глаза. Зеленые веки и чешуйчатая кожа заставляют его выделиться еще более резко. Один из тонких эффектов Матери природы.

Снова мы смотрим на глаз маленького хамелеона, который украшен пастельными оттенками.

У этого Зеленого варана одни из самых красивых глаз в этой коллекции.

Кайман «в очках» (так называют из-за костистого горного хребта между его глазами.) Глаза расположены высоко на голове, чтобы он мог видеть, что происходит над водой, в то время, как сам он находится в воде.

Это - глаз Меньшей Игуаны Antillean. Шоколадные пятна, окружающие радужную оболочку, выделенную невероятными зелеными и желтыми оттенками чешуйчатой шкуры животного, делают глаза магическими.

Ящерицы могут видеть изображение в цвете, глаза в форме конусов у многих разновидностей ящериц позволяют им видеть цвета.

Французский ученый Рене Декарт считал, что эпифиз, маленький сгусток нейронов, располагающийся в глубинах человеческого мозга, - это не что иное, как «третий глаз». Именно он отвечает за получение информации на экстрасенсорном уровне.

Эволюционное развитие

Сегодня, благодаря палеонтологии и исследованиям генетического развития млекопитающих, мы знаем, что шишковидный глаз - это рудимент настоящего глаза, располагавшегося в верхней части головы, на лбу. И по сей день многие рептилии (вараны, игуаны, гаттерии) живут с этим удивительным органом. Почему же «третий глаз» атрофировался не у всех позвоночных?

Особенности холоднокровных животных

У холоднокровных животных, обладающих способностью изменять температуру тела и приспосабливаться к окружающей среде, до сих пор сохранена структура шишковидного глаза. В отличие от них современные млекопитающие имеют теплую кровь и эндотермический обмен веществ.

Когда теплокровность стала отличительным признаком млекопитающих?

Исследователи из Университета Витватерсранда полагают, что если бы наука точно смогла определить, в какой промежуток времени некоторые виды позвоночных потеряли «третий глаз», это помогло бы понять, когда теплая кровь стала одним из основных признаков млекопитающих. Для поисков ответов на свои вопросы амбициозные южноафриканские ученые отправились в Кару, один из регионов своей страны. Они проверили на наличие шишковидных отверстий более 600 черепов. Все эти окаменелости датируются периодом в пределах от 300 до 200 миллионов лет назад.

Исследование останков древних позвоночных подтвердило догадки палеонтологов. Предки млекопитающих трансформировали свою холодную кровь в теплую приблизительно 246 миллионов лет назад (за 10 миллионов лет до появления первого динозавра).

Лишний орган для млекопитающих

Как и обычный глаз, шишковидный состоит из роговицы, хрусталика и сетчатки. Однако между этими сенсорными органами есть некоторые кардинальные отличия. «Третий глаз» у рептилий закрыт полупрозрачной кожей, поэтому дает возможность различать только свет или темноту.
Проведем параллели с млекопитающими. Если бы у них была возможность сохранить функции этого органа, вряд ли это принесло бы дополнительную пользу. Обычные глаза отлично видят и днем, и ночью. В этом случае не нужны какие-то дополнительные ухищрения. А вот рептилиям этот орган нужен. Благодаря ему они ориентируются в сезонах года, во времени суток и даже в своих циркадных ритмах. Именно он дает им возможность замечать, когда дни становятся длиннее, а ночи короче, и наоборот.

Что будет, если лишить игуану «третьего глаза»?

Хирургические эксперименты, которые были проведены на ящерицах, показали, что удаление шишковидного глаза влияет на способность особи регулировать температуру своего тела. Этот процесс в научных кругах именуется терморегуляцией. Все позвоночные когда-то давно имели третий глаз и потеряли его в ходе эволюции от терапсид до млекопитающих. Это позволило предположить, что после атрофирования шишковидного глаза наши далекие предки стали теплокровными.




© 2024
womanizers.ru - Журнал современной женщины