簡單夜行海底生物竟發展出超巨型眼睛 或助交配、獵食

最新刊於《當代生物學》的文章指,在云云生物中,有一種被稱為多毛綱 (Polychaeta) 眼蠶科 (alciopid) 的海洋多毛環節動物讓科學家感到困惑——牠們的眼睛非常巨大,其重量加起來是頭部其他部分重量的 20 倍;而換算成成年人類,每隻眼睛的重量約為 50 公斤。

雖然人類已發現了眼蠶科一段時間,但為何夜間覓食、身體幾乎完全透明的眼蠶科會演化出不成比例的巨型眼睛,仍然是個謎。因此,專家的目標是找出巨型眼睛有否為眼蠶科提供良好視力。

是次團隊就以 Torrea candidaVanadis cf. formosa 以及 Naiades cantrainii 3 種地中海海底夜行性眼蠶科進行調查。團隊對牠們的球狀眼睛進行詳細的光學、形態學和電生理學研究。結果表明,這三個物種所屬的眼蠶科都能夠看到微小或遠處的物體並追蹤其運動。

鑑於先前已知只有有脊椎動物、節肢類和頭足類具有物件視覺 (object vision) ,這並不尋常因為大多數其他多毛綱動物僅具有低解像度的基本視覺或定向感光能力,只能偵測光的存在及其來自的方向。

有撰寫該文章的哥本哈根大學神經和海洋生物學家 Anders Garm 指出,這是首次在這些相對簡單的動物中發現有如此先進和仔細的視力,尤其牠們的大腦也很小,但視力卻與小鼠或大鼠的視力相若。

目前學者仍不清楚為何夜行性海底生物需要如此精細的視力。雖然眼蠶科身體足夠透明令其能夠在幽暗的海底中隱藏,但其眼睛需要保持不透明度以吸收光線,這意味著其巨型眼睛必須具有某種好處,才可抵消被掠食者注意到的風險。

近 50 年前的研究可能提供了一些線索:在 1977 年,有團隊發現眼蠶科的眼睛對偵測紫外線波長最為敏感。

Garm 補充指,現時團隊認為眼蠶科本身有生物螢光,並透過光互相交流,而牠們發展出敏銳的紫外線視覺,從而與同類溝通;另外牠們也可能以同樣原理,捕獵有紫外線生物螢光的獵物。他說:「這確實令人興奮,因為紫外線生物螢光尚未在任何其他動物中被發現。」

來源:

Science Alert, This Freaky Worm Has ‘Outstanding Vision’, And Scientists Don’t Know Why

報告:

Bok, M.J., Macali, A. & Garm, A. (2024). High-resolution vision in pelagic polychaetes. Current Biology Vol 34, Issue 7, p269-270. doi: 10.1016/j.cub.2024.02.055

文/AC

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