Οφθαλμικό σημείο
Το οφθαλμικό σημείο είναι ένα απλό όργανο της βιολογίας που χρησιμοποιείται για την ανίχνευση του φωτός. Μπορεί να ονομαστεί οφθαλμικό κύτταρο ή χρωστικός λάκκος. Είναι αρκετά συνηθισμένα σε μικρά, απλά ασπόνδυλα, όπως τα Planaria. Δεν διαθέτουν φακούς ή οποιοδήποτε μέσο εστίασης. Ως εκ τούτου, μπορούν να αντιληφθούν το φως από το σκοτάδι, αλλά δεν δίνουν στο ζώο μια οπτική σκηνή, όπως κάνουν τα μάτια μας.
Σε πολλά απλά ζώα το οφθαλμικό σημείο αντιλαμβάνεται το φως με ένα μόριο χρωστικής που ονομάζεται οψίνη. Στη συνέχεια, μια νευρική ίνα πηγαίνει από το οφθαλμικό σημείο στο απλό νευρικό σύστημα. Αυτό επιτρέπει στο ζώο να κινείται σε απάντηση (για παράδειγμα) σε μια σκιά που περνάει από πάνω του.
Τα μάτια εμφανίζονται επίσης σε μονοκύτταρα πρωτόζωα, όπως η Euglena και η Chlamydomonas, όπου συνδέονται με το flagellum. Αυτό επιτρέπει στις πληροφορίες από το φωτόσημο να επηρεάζουν την κίνηση των κυττάρων.
Τα πρώτα απολιθώματα ματιών που έχουν βρεθεί μέχρι σήμερα προέρχονται από την πρώιμη Κάμβρια περίοδο (περίπου 540 εκατομμύρια χρόνια πριν). Την περίοδο αυτή σημειώθηκε μια έκρηξη φαινομενικά ταχείας εξέλιξης, η οποία ονομάζεται "έκρηξη της Κάμβριας". Μια ιδέα είναι ότι η εξέλιξη των ματιών ξεκίνησε μια κούρσα εξοπλισμών που οδήγησε σε μια ταχεία έξαρση της εξέλιξης. Πολύ νωρίτερα από αυτό οι οργανισμοί θα χρησιμοποιούσαν φωτεινά σημεία για την ευαισθησία στο φως, αλλά δεν διέθεταν οπτική σκηνή για ταχεία πλοήγηση.
Σημαντικά στάδια στην εξέλιξη του ματιού των μαλακίων.
Σχηματική αναπαράσταση ενός κυττάρου Chlamydomonas με οφθαλμικό σημείο χλωροπλάστη
Σχηματική αναπαράσταση ενός κυττάρου Euglena με κόκκινο οφθαλμικό σημείο
Ερωτήσεις και απαντήσεις
Ερ: Τι είναι η κηλίδα των ματιών;
A: Το οφθαλμικό σημείο είναι ένα απλό όργανο που χρησιμοποιείται για την ανίχνευση του φωτός σε μικρά, απλά ασπόνδυλα όπως τα Planaria και σε μονοκύτταρα πρωτόζωα όπως η Euglena και η Chlamydomonas.
Ερ: Ποια είναι άλλα ονόματα για ένα οφθαλμικό σημείο;
A: Ένα οφθαλμικό σημείο μπορεί επίσης να ονομάζεται οφθαλμικό κύτταρο ή χρωματικός λάκκος.
Ερ: Σε τι διαφέρουν οι οφθαλμικές κηλίδες από τα μάτια μας;
Α: Οι οφθαλμικές κηλίδες δεν διαθέτουν φακούς ή οποιοδήποτε μέσο εστίασης, οπότε μπορούν μόνο να αντιληφθούν το φως από το σκοτάδι, αλλά δεν δίνουν στο ζώο μια οπτική σκηνή όπως τα μάτια μας.
Ερ: Πώς ανταποκρίνονται τα ζώα με οφθαλμικές κηλίδες στο φως;
Α: Σε πολλά ζώα με οφθαλμικές κηλίδες, ένα μόριο χρωστικής που ονομάζεται οψίνη ανιχνεύει το φως και μια νευρική ίνα μεταφέρει τις πληροφορίες από την οφθαλμική κηλίδα στο απλό νευρικό σύστημα του ζώου. Αυτό επιτρέπει στο ζώο να κινείται ως απάντηση σε πράγματα όπως μια σκιά που περνάει από πάνω του.
Ερ: Πότε εμφανίστηκαν για πρώτη φορά μάτια στα απολιθώματα;
Α: Τα πρώτα απολιθωμένα μάτια χρονολογούνται στην πρώιμη Κάμβρια περίοδο, πριν από περίπου 540 εκατομμύρια χρόνια.
Ερ: Τι είναι η "έκρηξη της Κάμβριας περιόδου";
Α: Η "έκρηξη της Κάμβριας" αναφέρεται σε μια έκρηξη ταχείας εξέλιξης που συνέβη κατά την πρώιμη Κάμβρια περίοδο.
Ερ: Ποια είναι μια θεωρία σχετικά με το πώς η εξέλιξη των ματιών μπορεί να επηρέασε αυτή την ταχεία εξέλιξη;
Α: Μια θεωρία είναι ότι η εξέλιξη των ματιών πυροδότησε μια "κούρσα εξοπλισμών" που οδήγησε σε μια ταχεία έξαρση της εξέλιξης. Οι οργανισμοί με καλύτερη όραση μπορούσαν να πλοηγηθούν καλύτερα στο περιβάλλον τους και να βρουν τροφή, οπότε είχαν ανταγωνιστικό πλεονέκτημα έναντι των οργανισμών χωρίς μάτια.
