Młodzi paleontolodzy: dr Przemysław Gorzelak (Instytut Paleobiologii PAN, laureat programu Fundacji START w 2009 i 2010 r.), dr hab. Mariusz Salamon (Uniwersytet Śląski, laureat programu START w 2005 i 2006 r.) oraz mgr Rafał Lach (Uniwersytet Śląski), mgr Michał Loba (Uniwersytet Warszawski) i dr Bruno Ferré (Sotteville-l?s-Rouen, Francja) są autorami przełomowych wyników badań, które zostały wyróżnione publikacją w najnowszym numerze multidyscyplinarnego magazynu ?Nature Communications?, który obok ?Nature?, ?Science? i ?PNAS?, uchodzi za najbardziej opiniotwórczy w świecie nauki.
Badania polskich paleontologów dowiodły, że oczy złożone u szkarłupni (morskich zwierząt bezkręgowych o zwykle pięciopromiennej symetrii ciała, do których zaliczane są m.in. jeżowce, rozgwiazdy czy wężowidła) pojawiły się już w okresie kredowym, tj. 80 mln temu (oczy złożone to specyficzny rodzaj oczu zbudowanych z ułożonych w charakterystyczny mozaikowy wzór soczewek, występujący głównie u owadów). Autorzy na łamach ?Nature Communications? opisali najstarsze skamieniałe szczątki szkarłupni posiadające mozaikowo rozmieszczone soczewki. Naukowcy sugerują, że pojawienie się narządów ocznych u tych szkarłupni było odpowiedzią na rosnącą presję ze strony drapieżników w okresie kredy. Pojawienie się złożonych oczu na drodze ewolucji z pewnością umożliwiło szkarłupniom sprawniejszą ucieczkę przed atakiem drapieżców ? twierdzą autorzy.
Opublikowane wyniki to ważny krok naprzód w rozwoju stanu wiedzy o tego typu strukturach ocznych. Wiemy, że taki rodzaj oczu umożliwia dostrzeganie intensywności światła, ale zwykle nie pozwala na ostre postrzeganie kształtów. Niedawne badania pod kierunkiem prof. Joanny Aizenberg z Instytutu Nauki Weizmanna w Izraelu opublikowane w „Nature” pokazały, że podobne struktury oczne co u owadów występują także u innych bezkręgowców, w tym u niektórych gatunków szkarłupni. Badania te dowiodły, że tzw. oczy złożone współczesnych szkarłupni zbudowane są z serii mozaikowo rozmieszczonych mikrosoczewek zbudowanych z węglanu wapnia (CaCO3). Soczewki te są otoczone komórkami barwnikowymi, które pochłaniają większość promieni świetlnych, przepuszczając do soczewek tylko te prostopadłe. Dzięki nadzwyczajnym właściwościom optycznym tych mikrosoczewek, które są lekkie, wytrzymałe i niepowodujące rozdwojenia promienia świetlnego oraz deformacji uzyskanego obrazu, stały się one przedmiotem zainteresowań badawczych z zakresu biomimetyki – nauki mającej na celu wykorzystywanie budowy i procesów obserwowanych u organizmów w naukach technicznych.
Link do publikacji: http://www.nature.com/ncomms/2014/140401/ncomms4576/full/ncomms4576.html
Serdecznie gratulujemy sukcesu!
Powyżej: soczewki współczesnych szkarłupni (fot. Przemysław Gorzelak).
Poniżej: soczewki skamieniałych szkarłupni sprzed 80 mln lat odkrytych w Rzeżuśni koło Miechowa (fot. Przemysław Gorzelak).