Pēc gadsimtiem ilgušiem minējumiem un apbrīnas zinātniekiem beidzot izdevies noskaidrot mehānismu, kas ļauj kameļeoniem kustēt ar katru aci neatkarīgi vienai no otras. Šie rāpuļi spēj aptvert ar skatienu gandrīz 360 grādu plašu lauku un vienlaikus raudzīties divos pilnīgi atšķirīgos virzienos.
Tagad atklāts, ka aiz katras tālu uz āru izvirzītās kameļeona acs atrodas divas garas, spirālveida redzes nervu struktūras, kādas nav sastopamas nevienam citam ķirzakveidīgajam. “Kameļeona acis darbojas kā novērošanas kameras, kas var brīvi griezties jebkurā virzienā,” skaidro Hjūstonas štata universitātes profesors Huans Dasa (Juan Daza), jaunā pētījuma autors.
Pēc Dasas teiktā, kameļeoni, meklējot laupījumu, nepārtraukti skenē apkārtni, un tiklīdz kaut kas tiek pamanīts, abi acu skatieni acumirklī saskrien vienā punktā. Tā dzīvnieks var precīzi aprēķināt vietu, kur vērst savas garās mēles triecienu. Lai gan kameļeona acu kustība ir viegli novērojama, to darbības iekšējais mehānisms ilgi palika neatrisināta mīkla.
Jums varētu patikt šie:
Pārmaiņu punkts pienāca 2017. gadā, kad Floridas Dabas vēstures muzeja zinātnieks Edvards Stenlijs (Edward Stanley), izmantojot datortomogrāfiju, pamanīja mazajiem lapu kameļeoniem redzes nervos neparastu spirālveida struktūru.
Gadsimtiem ilgas teorijas un pirmie kļūdainie skaidrojumi
Dasa un Stenlijs sākotnēji šaubījās par savu atklājumu, jo kameļeoni tika pētīti jau gadu desmitiem, un šķita neticami, ka šāda struktūra līdz šim būtu palikusi nepamanīta. Tomēr rūpīga arhīvu izpēte apliecināja, ka nekas tamlīdzīgs iepriekš nav ticis aprakstīts.
Daudzi pazīstami domātāji kļūdījās, mēģinot izskaidrot šo fenomenu. Aristotelis uzskatīja, ka kameļeoniem nemaz neesot redzes nervu un ka acis esot tieši savienotas ar smadzenēm. 17. gadsimtā Domeniko Panaroli apgalvoja, ka kameļeoniem redzes nervi nekrustojas, tādējādi ļaujot acīm kustēties neatkarīgi. Pat Īzaks Ņūtons 1704. gada darbā par gaismu atkārtoja šo domu.
Franču anatoms Klods Perro jau 1669. gadā pareizi uzzīmēja kameļeonu redzes nervu krustošanās leņķi, tomēr spirāle tā arī palika nepamanīta. 19. gadsimtā Johans Fišers attēloja tikai nelielu šīs struktūras daļu, bet 20. gadsimtā kāds pētījums minēja C veida ieliekumu. Taču pilnīga spirālveida struktūra nebija redzama nevienā iepriekšējā aprakstā.
Jaunās paaudzes tehnoloģijas atklāj līdz šim neredzētu anatomiju
Kāpēc spirālveida nervu uzbūve tik ilgi palika neatklāta? Vēl nesen anatomiskie pētījumi balstījās galvenokārt uz preparēšanu un dissekciju. Šādā pieejā trauslie nervu audi viegli tiek bojāti, un to īstā forma un izvietojums tiek izkropļots. Savukārt datortomogrāfija ļauj ielūkoties organismu iekšējā uzbūvē, to fiziski neiznīcinot.
Jums varētu patikt šie:
Mūsdienu pētnieki izmantoja iniciatīvas “oVert” datus, kas piedāvā bezmaksas trīsdimensiju anatomiskos modeļus no dažādu muzeju krājumiem. Zinātnieki lejupielādēja vairāk nekā trīsdesmit ķirzaku un čūsku skenējumus, izveidoja to smadzeņu 3D modeļus un izmērīja redzes nervus. Visām trim analizētajām kameļeonu sugām redzes nervi izrādījās ievērojami garāki un daudz spēcīgāk savīti nekā citiem ķirzakveidīgajiem.
Pēc tam pētnieki spēra vēl vienu soli tālāk un izpētīja, kā spirālveida nervi veidojas embrionālās attīstības gaitā. Analizējot loibuskameļeona embrijus, noskaidrojās, ka agrīnajos posmos nervi ir taisni, taču, tuvojoties izšķilšanās brīdim, tie izstiepjas garāki un veido gredzenus un vijumus, kas ļauj acīm kustēties īpaši brīvi.
Kāpēc kameļeoniem vajadzīga tieši spirāle?
Lopiem ar lielām acīm ir divi galvenie veidi, kā paplašināt redzeslauku: vai nu pagriezt kaklu, vai arī kustināt pašas acis. Piemēram, pūces un lemuri griež visu galvu, turpretī cilvēki un daži grauzēji paļaujas uz elastīgiem redzes nerviem, kas ļauj acīm plaši kustēties acu dobumā.
Kameļeonu kakls nav īpaši kustīgs. Tādēļ evolūcija izvēlējās citu risinājumu: spirālveida redzes nervus, kas darbojas kā sava veida “kustības rezerve” un nodrošina acīm daudz lielāku kustību amplitūdu. To var salīdzināt ar vecajiem telefona aparātiem ar spirālveida vadu – vijumi ļāva klausuli aiznest tālāk no aparāta, nepārspriegot pašu vadu.
Pētnieki jau plāno noskaidrot, vai arī citas kokos mītošas ķirzakveidīgo sugas ir izveidojušas līdzīgus pielāgojumus. Pagaidām droši zināms tikai tas, ka pat tūkstošiem gadu ilga apbrīna nav spējusi izsmelt dabas noslēpumus – kameļeoni joprojām spēj mūs atkal un atkal pārsteigt.
