به گزارش رکنا، در این تحقیق مشخص شد که با وجود اینکه چشمان ماهی مرکب کاملا متفاوت از چشمان انسان است، اما دید سه‌بعدی آن‌ها تا حدود زیادی شبیه دید سه‌بعدی ماست. با این‌حال، به نظر می‌رسد که مکانیسم دید سه‌بعدی آن‌ها بسیار متفاوت از ما باشد.

Rachael Feord، عصب‌شناس از دانشگاه کمبریج می‌گوید: این مطالعه یک گام دیگر ما را به سمت دانستن این موضوع که سیستم‌های عصبی متفاوت چگونه برای حل یک مشکل واحد تکامل یافته‌اند، نزدیک‌تر کرد.

ماهی مرکب، یکی از عجیب‌ترین چشم‌ها را در دنیای حیوانات دارد. این حیوان، فقط یک نوع دریافت‌کننده نور دارد که ممکن است باعث شود دید او تنها به‌صورت سیاه و سفید باشد. اما این ماهی دارای یک مردمک منحصربه‌فرد W شکل است که احتمالا به او اجازه می‌دهد تا رنگ‌ها را به یک شیوه کاملا متفاوت از مهره‌داران دریافت کند.

زمانی که ما چشمان‌مان را فوکوس می‌کنیم، شکل لنز آن‌ها تغییر می‌کند، اما در ماهی مرکب، مکان لنز تغییر می‌کند. همچنین برخلاف ما، این حیوان دارای چشمانی هستند که در جهات مقابل هم قرار می‌گیرند و یک دید کامل ۳۶۰ درجه‌ای را تولید می‌کنند.

ماهی مرکب همچنین دارای چشمان متفاوتی از سایر سرپایان مانند اختاپوس‌ها است که نمی‌توانند چشمان خود را به سمت جلو بچرخانند و بنابراین قادر به دید سه‌بعدی برای درک عمق نیستند. ماهی مرکب می‌تواند از تفاوت‌های کوچک موجود بین آنچه که هر کدام از چشم‌های او از یک منظره واحد می‌بینند، برای تشخیص عمق استفاده کند.

ما می‌دانیم که برخی از سرپایان برآمدگی‌هایی بر روی شبکیه خود دارند که به آن‌ها اجازه می‌دهد تا عمق را براساس اینکه اشیا با چه سرعتی به داخل یا بیرون فوکوس می‌لغزند، تشخیص دهند. اما همانطور که گفته شد ماهی مرکب برخلاف خویشاندوان خود، می‌تواند چشمانش را به سمت جلو بچرخاند. بنابراین پژوهشگران فکر می‌کردند که این ماهی ممکن است متفاوت از سایر سرپایان باشد و توانایی استفاده از دید سه‌بعدی را داشته باشد.

عینک سه‌بعدی برای بررسی بینایی ماهی مرکب

دانشمندان برای بررسی این موضوع، از یک عینک‌ سه‌بعدی بر روی چشمان ۱۴ ماهی مرکب استفاده کردند و سپس به آن‌ها آموزش دادند تا در حالیکه عینک بر روی چشمان‌شان بود، به یک شکار حمله کنند.

مخزن آب حاوی این ماهی‌ها، در مقابل یک صفحه کامپیوتری قرار داده شد و دو میگوی متحرک با رنگ‌های متفاوت به آن‌ها نشان داده شد. تصاویر میگوها طوری ساخته شده بود که از طریق عینک‌های سه‌بعدی، در جلو یا پشت صفحه ظاهر گردند. اگر ماهی‌ها از دید سه‌بعدی استفاده می‌کردند، در این صورت به آن تصاویر حمله می‌کردند.

و این همان چیزی بود که اتفاق افتاد. Trevor Wardill، عصب‌شناس از دانشگاه مینه‌سوتا می‌گوید: نحوه عکس‌العمل ماهی‌های مرکب به آن تصاویر، به‌وضوح نشان می‌دهد که آن‌ها به هنگام شکار از دید سه‌بعدی استفاده می‌کنند. زمانی که تنها یک چشم بتواند میگو را ببیند، به این معنی است که دید سه‌بعدی امکان‌پذیر نبوده و حیوانات زمان بیشتری را برای تعیین محل دقیق شکار صرف می‌کنند. اما وقتی که هر دو چشم بتوانند میگو را ببینند به این معنی است که آن‌ها دید سه‌بعدی را به کار برده‌اند و در نتیجه هنگام شکار سریع‌تر تصمیم خواهند گرفت.

این ویژگی منحصربه‌فرد، ماهی مرکب را تبدیل به دومین بی‌مهره‌داری کرده است که از دید سه‌بعدی برای درک عمق استفاده می‌کند. دانشمندان قبلا نشان داده‌اند که حشره آخوندک هم توانایی درک عمقی دوچشمی دارد. البته دید سه‌بعدی آخوندک بسیار متفاوت از دید سه‌بعدی انسان است. ما می‌توانیم عمق را در صحنه‌های ایستا درک کنیم، اما درک عمق آخوندک تنها بر روی چیزهایی که متحرک هستند، فوکوس می‌کند.

اینکه دید سه‌بعدی ماهی مرکب چگونه کار می کند، هنوز مشخص نیست، اما این توانایی ممکن است در نتیجه پروسه کاملا پیچیده‌ای باشد که نه در چشمان حیوان بلکه در داخل مغز او اتفاق می‌افتد.

عینک سه‌بعدی برای بررسی بینایی ماهی مرکب

Paloma Gonzalez-Bellido، عصب‌شناس از کالج علوم بیولوژیکی می‌گوید: در حالیکه چشمان ماهی مرکب بسیار شبیه به چشمان انسان است، اما مغز او خیلی متفاوت است. ما می‌دانیم که مغز ماهی مرکب مانند مغز انسان بخش‌بندی‌شده نیست و مثلا یک قسمت اختصاصی برای پردازش بینایی ندارد. بررسی‌های ما نشان می‌دهد که باید ناحیه‌ای در مغز این حیوان وجود داشته باشد که تصاویر چشم چپ و راست ماهی را مقایسه کرده و تفاوت آن‌ها را محاسبه می‌کند.

مرحله بعدی این مطالعه قرار است بررسی مدارهای مغز ماهی مرکب باشد که نحوه انجام محاسبات دید سه‌بعدی در مغز او را مورد بررسی قرار خواهد داد.

این تحقیق در مجله Science Advances چاپ شده است.برای ورود به کانال تلگرام ما کلیک کنید.

 

آیا این خبر مفید بود؟