Объявление

"Духовный уровень человека определяется тем, как человек понимает кошку" — Бернард Шоу.
"Давайте только проявлять больше внимания, терпимости и уважения к чужому мнению — вот и всё." — Gennadius.
О размещении изображений на форуме, О рекламе на форуме
  • Список
  •  » Зоология
  •  » Причина разницы в устройстве глаза между млекопитающими и птицами?

#1 16 October 2015 06:01:16

нейромантик
Любознательный
Зарегистрирован: 05 July 2015
Сообщений: 118

Причина разницы в устройстве глаза между млекопитающими и птицами?

Я сейчас работаю над одним проектом, посвящённым разведению цыплят-бройлеров. И, вот, натолкнулся на странный биологический феномен - у млекопитающих и птиц различно устроены глаза. В частности - разный состав фоточувствительных пигментов (у птиц их больше) и есть отличие в составе клеток глаза - помимо колбочек и палочек, у них, оказывается, есть "двойные колбочки", видимо отвечающие за возможность видеть поляризованный свет.

Причину в различии фоточувствительных пигментов понять можно, а вот причину исчезновения из глаза класса клеток - не очень. Двойные колбочки есть у утконосов, а уже сумчатые их лишены.
С чем может быть связано подобное обеднение?

Неактивен

 

#2 16 October 2015 06:50:58

George
Любитель зоологии
Зарегистрирован: 01 January 2010
Сообщений: 879

Re: Причина разницы в устройстве глаза между млекопитающими и птицами?

Млекопитающие две трети своей истории прожили в мезозое как ночные животные, поэтому  зрение у них ослабло (зато нюх хороший). Что касается поляризованного света, то некоторые люди его видят, погуглите "фигура Гайдингера"

Отредактировано George (16 October 2015 06:53:46)

Неактивен

 

#3 16 October 2015 11:00:54

Звероящер
Модератор
Откуда: Фрязино, Московская обл.
Зарегистрирован: 13 April 2007
Сообщений: 14912

Re: Причина разницы в устройстве глаза между млекопитающими и птицами?

нейромантик :

Двойные колбочки есть у утконосов, а уже сумчатые их лишены.

Двойные колбочки есть и у сумчатых. Среди крупных групп позвоночных они отсутствуют у бесчелюстных, хрящевых рыб, осетрообразных, целакантов, двоякодышащих, безногих земноводных и плацентарных млекопитающих.

Вообще некоторая редукция зрения, включая сокращение числа зрительных пигментов и исчезновение некоторых типов клеток, это черта, особенно выраженная у эутериев, плацентарных млекопитающих. Упрощённая картина может выглядеть следующим образом. У ранних позвоночных было пять зрительных пигментов: RH1 (родопсин), RH2 (зелёный опсин), SWS1 (ультрафиолетовый опсин), SWS2 (синий опсин) и LWS (красный опсин). То есть общий предок всех позвоночных, по-видимому, был тетрахроматом. Предки тетрапод и предки амниот – тоже. Четыре предковых цветных опсина сохраняются у многих тетрапод – птиц, некоторых рептилий. У разных групп (например, змей и червяг) происходила вторичная редукция и утрата отдельных типов опсинов и светочувствительных клеток в связи с ослаблением роли зрения. У других групп, появлялись различные, подчас очень сложные, модификации, например т.н. зелёные палочки у бесхвостых и некоторых хвостатых, вероятное отсутствие палочек в сетчатке и функционально непонятное присутствие порфиропсинов у некоторых ящериц, превращение колбочек в "палочки" у гекконов, повторное возникновение УФ-чувствительных пигментов из фиолетовых у птиц и т.д.
Первый опсиновый ген у предков млекопитающих был утрачен после отделения синапсидной ветви от остальных четвероногих. Общий предок всех млекопитающих, вероятно, был уже трихроматом, т.е. имел не четыре, а три типа цветных опсинов + родопсин (RH1, SWS1, SWS2 и LWS). В мезозое общие предки сумчатых и плацентарных прошли через "бутылочное горлышко" сумеречного или ночного образа жизни, что привело к утрате второго опсинового гена – большинство териевыех млекопитающих являются дихроматами (RH1, SWS1 и LWS). У плацентарных, кроме того, были утрачены двойные колбочки и масляные капли в колбочках. Однопроходные тоже дихроматы, но у них вместо гена SWS1 функционирует ген SWS2, что подтверждает гипотезу о наличии трёх цветных опсинов у предков млекопитающих. Параллельно этим процессам происходили дупликации обонятельных генов, приведшие в итоге к усилению обоняния. Развитое обоняние и развитое цветное зрение у млекопитающих как будто исключают друг друга во многих случаях. В дальнейшем отдельные сумчатые и приматы заново развили трихроматическое зрение (у приматов "совпало" с ослаблением обоняния!), но на иной генетической основе. При этом некоторые особенности зрения сумчатых близки к птичьим. С другой стороны, некоторые ночные и морские плацентарные млекопитающие стали монохроматами с утратой SWS1.


Life is short, but snakes are long...

Неактивен

 

#4 16 October 2015 16:15:08

нейромантик
Любознательный
Зарегистрирован: 05 July 2015
Сообщений: 118

Re: Причина разницы в устройстве глаза между млекопитающими и птицами?

George :

Млекопитающие две трети своей истории прожили в мезозое как ночные животные, поэтому  зрение у них ослабло (зато нюх хороший). Что касается поляризованного света, то некоторые люди его видят, погуглите "фигура Гайдингера"

Это объясняет исчезновение пигмента, но не исчезновение группы клеток.
В случае с "фигурой Гайдингера", вероятнее всего поляризация света физиологической жидкостью - слезами, например. Специфический орган восприятия отсутствует. С таким же успехом можно одеть очки с поляризацией.

Неактивен

 

#5 16 October 2015 16:25:40

нейромантик
Любознательный
Зарегистрирован: 05 July 2015
Сообщений: 118

Re: Причина разницы в устройстве глаза между млекопитающими и птицами?

Звероящер :

нейромантик :

Двойные колбочки есть у утконосов, а уже сумчатые их лишены.

Двойные колбочки есть и у сумчатых.

...В мезозое общие предки сумчатых и плацентарных прошли через "бутылочное горлышко" сумеречного или ночного образа жизни, что привело к утрате второго опсинового гена – большинство териевыех млекопитающих являются дихроматами (RH1, SWS1 и LWS). У плацентарных, кроме того, были утрачены двойные колбочки и масляные капли в колбочках. Однопроходные тоже дихроматы, но у них вместо гена SWS1 функционирует ген SWS2, что подтверждает гипотезу о наличии трёх цветных опсинов у предков млекопитающих.

Т.е. плацентарные позднее тоже прошли через массовое вымирание, при котором выжили только утратившие эти группы клеток? И с чем может быть такое связано? Ведь это существенно сужает возможности зрения, например, делает невозможной ориентацию по солнцу в облачную погоду, или оценку свежести рыбы, пригодности воды для питья и ловлю живности в ней.

Неактивен

 

#6 17 October 2015 19:44:31

Звероящер
Модератор
Откуда: Фрязино, Московская обл.
Зарегистрирован: 13 April 2007
Сообщений: 14912

Re: Причина разницы в устройстве глаза между млекопитающими и птицами?

нейромантик :

Т.е. плацентарные позднее тоже прошли через массовое вымирание, при котором выжили только утратившие эти группы клеток? И с чем может быть такое связано?

Не массовое вымирание, а переход предков к сумеречному и/или ночному образу жизни, который сопровождался утратой многих генов, связанных с фоторецепцией, соответственно и исчезновением некоторых (ставших "ненужными") структур. Так получилось, что на плацентарных этот переход наложил больший отпечаток, чем на сумчатых. Точно сказать, почему именно на плацентарных, пока нельзя.

нейромантик :

Ведь это существенно сужает возможности зрения, например, делает невозможной ориентацию по солнцу в облачную погоду, или оценку свежести рыбы, пригодности воды для питья и ловлю живности в ней.

Зачем ночному млекопитающему ориентироваться по солнцу??? "Свежесть рыбы" и "пригодность воды для питья" можно и по запаху определить, а обоняние получило сильное развитие параллельно с редукцией зрения. Хотя пример, мягко говоря, странный. Почему именно рыбы, когда мезозйские млекопитающие явно не были ихтиофагами. А уж воду животные пьют подчас очень грязную и мутную, даже обладающие хорошим зрением птицы и рептилии. Потому что другой просто нет. Плохое зрение не мешает млекопитающим ловить добычу в воде. Есть осязание, роль которого также возросла у млекопитающих. Вспомните, какие длинные вибриссы у выдр и тюленей - при помощи осязания они без проблем ловят рыбу в мутной воде или в полной темноте. У китообразных для тех же целей есть эхолокация, а однопроходные и некоторые дельфины для поиска добычи используют электрорецепцию.


Life is short, but snakes are long...

Неактивен

 

#7 18 October 2015 13:43:02

нейромантик
Любознательный
Зарегистрирован: 05 July 2015
Сообщений: 118

Re: Причина разницы в устройстве глаза между млекопитающими и птицами?

Звероящер :

нейромантик :

Т.е. плацентарные позднее тоже прошли через массовое вымирание, при котором выжили только утратившие эти группы клеток? И с чем может быть такое связано?

Не массовое вымирание, а переход предков к сумеречному и/или ночному образу жизни, который сопровождался утратой многих генов, связанных с фоторецепцией, соответственно и исчезновением некоторых (ставших "ненужными") структур. Так получилось, что на плацентарных этот переход наложил больший отпечаток, чем на сумчатых. Точно сказать, почему именно на плацентарных, пока нельзя.

Ясно, спасибо.


Звероящер :

нейромантик :

Ведь это существенно сужает возможности зрения, например, делает невозможной ориентацию по солнцу в облачную погоду, или оценку свежести рыбы, пригодности воды для питья и ловлю живности в ней.

Зачем ночному млекопитающему ориентироваться по солнцу??? "Свежесть рыбы" и "пригодность воды для питья" можно и по запаху определить, а обоняние получило сильное развитие параллельно с редукцией зрения. Хотя пример, мягко говоря, странный. Почему именно рыбы, когда мезозйские млекопитающие явно не были ихтиофагами. А уж воду животные пьют подчас очень грязную и мутную, даже обладающие хорошим зрением птицы и рептилии. Потому что другой просто нет. Плохое зрение не мешает млекопитающим ловить добычу в воде. Есть осязание, роль которого также возросла у млекопитающих. Вспомните, какие длинные вибриссы у выдр и тюленей - при помощи осязания они без проблем ловят рыбу в мутной воде или в полной темноте. У китообразных для тех же целей есть эхолокация, а однопроходные и некоторые дельфины для поиска добычи используют электрорецепцию.

Просто это те примеры (с рыбой), которые я мог привести из собственной жизни. smile Антропоцентризм, такой вот.
В принципе, для существ, не перемещающихся на дальние пространства, и не рискующих заблудиться, возможность наблюдать поляризацию света солнца - ни к чему.

Неактивен

 

#8 19 October 2015 08:59:10

Звероящер
Модератор
Откуда: Фрязино, Московская обл.
Зарегистрирован: 13 April 2007
Сообщений: 14912

Re: Причина разницы в устройстве глаза между млекопитающими и птицами?


Life is short, but snakes are long...

Неактивен

 
  • Список
  •  » Зоология
  •  » Причина разницы в устройстве глаза между млекопитающими и птицами?

Board footer

©2006 – 2017, Зоологический форум

При поддержке программы Ministry