Кисть Хайдингера: это побочный продукт физики глаза или для этого есть какие-то эволюционные основания?

Человеческий глаз очень тонко чувствителен к поляризации света. Это эффект, известный как кисть Хайдингера (см. статью в Википедии с таким названием) .

Что известно или, по крайней мере, разумно высказано предположение об эволюционном «заземлении» этого эффекта?

Другой способ поставить этот вопрос: у некоторых головоногих и креветок-богомолов есть зрение, чувствительное к поляризации света, и это чувство явно порождено эволюционными силами, поскольку оно помогает этим животным обнаруживать добычу и хищников. Итак, является ли наша тонкая способность воспринимать поляризованный свет пережитком генетического предка, который извлек выгоду из этой способности? Или это просто артефакт физики глаза? Физика кисти Хайдингера сильно отличается от топологии клеток сетчатки, которая наделяет этой способностью головоногих и других животных, о которых я читал.

Второй и связанный с этим вопрос: кто из наших ближайших общих генетических предков, как известно, использует поляризационную чувствительность своего зрения?

Ответы (1)

По приведенной вами ссылке феномен кисти Хайдингера, похоже, связан с макулой сетчатки . Желтый цвет макулы может объяснить желтизну кисти Хайдингера. Это наводит меня на мысль, что кисточка может быть артефактом строения глаза, а другие утверждают, что кисточки Хайдингера, вероятно, не имеют никакого экологического значения (Гринвуд и др., 2003). Если кисти не имеют экологического значения, то вряд ли они имеют какое-либо эволюционное значение.

Щетки могут быть видны другим приматам, таким как макаки (Snodderly et al. 1984), поскольку структура их макулы очень похожа на человеческую макулу. Это наводит меня на мысль, что этот феномен также потенциально заметен для других приматов, таких как шимпанзе и гориллы. Если это так, то наш ближайший предок (предок), который потенциально мог видеть кисти, был бы общим предком человека и шимпанзе.

Для более широкого обзора поляризованного видения и лежащих в его основе эволюционных гипотез статья Cronin et al. (2003) - хороший обзор. Я также наткнулся на книгу « Поляризованный свет в зрении животных». Поляризационные закономерности в природе. Габором Хорватом и Дезо Варжу, опубликованным Springer. Вступительный материал и оглавление доступны здесь . Похоже, это очень тщательный обзор поляризационного зрения у животных.

Цитируемая литература

Кронин Т.В. и соавт. 2003. Поляризационное зрение и его роль в биологической передаче сигналов. Интегративная и сравнительная биология 43: 549-558.

Гринвуд, В.Дж. и др. 2003. Поведенческое исследование поляризационной чувствительности у японского перепела ( Coturnix coturnix japonica ) и европейского скворца ( Sturnus vulgaris ). Журнал экспериментальной биологии 206: 3201-3210.

Сноддерли, DM, JD Auron и FC Delori. 1984. Макулярный пигмент. II. Пространственное распределение в сетчатке приматов. Исследовательская офтальмология и визуальные науки 25: 674-685

Большое спасибо 3Cat за фантастический материал.