Agressieve Mantis-Garnalen Ziet Kleur Als Geen Ander

{h1}

Een garnaal die met zijn hamerachtige klauw iemands vinger kan breken, ziet de wereld ook als geen ander dier.

De kleurrijke bidsprinkhanengarnaal staat bekend om krachtige klauwen die een prooi kunnen verdoven met 200 lbs. (91 kilogram) kracht. Nu blijkt uit nieuw onderzoek dat deze agressieve schaaldieren op een andere manier vreemd zijn: ze zien kleur als geen ander dier op de planeet.

Het 400 miljoen jaar oude visuele systeem van de bidsprinkhanengarnaal werkt eigenlijk meer als een satellietsensor dan enig ander dierlijk oog, zei onderzoekonderzoeker Justin Marshall, een neurobioloog aan de Universiteit van Queensland in Australië. In plaats van het verwerken van verhoudingen van stimulatie van slechts enkele kleurreceptoren, heeft de bidsprinkhaengarnaal 12 - en deze lijkt ze te gebruiken om kleur te herkennen met minimale inspanning.

"Er is geen ander dier dat iets van deze soort heeft," zei Marshall tegen WordsSideKick.com. [Zie afbeeldingen van de bizarre mantis-garnalenogen]

Kleurenzicht

Mantis garnalen (Stomatopoda) zijn felgekleurde kreeftachtigen die leven op riffen. Ze kunnen uitgroeien tot een voet lang (30 centimeter) en zijn bij de visser bekend als "duimsplitsers" vanwege de ophoping van hun hamerachtige klauwen. Deze klauwen meten slechts enkele centimeters lang, maar kunnen slagen leveren die net zo snel versnellen als een kogel van 0,2 kaliber.

Onderzoekers weten al lang dat het bidsprinkhaanglas 12 kleurreceptoren bevat, maar ze hadden geen idee waarom. Mensen en de meeste andere dieren gebruiken drie kleurreceptoren om het lichtspectrum te zien. Bij deze dieren wordt elk van de drie receptoren opgewonden door een andere tint: rood, groen of blauw licht. Het oog zendt de signalen van de receptoren naar de hersenen, die de excitatieverhouding van elke receptor wegen en kleur waarnemen op basis van die verhoudingen.

Het is verleidelijk om te denken dat mantisgarnalen met 12 kleurreceptoren een regenboog zien die mensen niet eens kunnen bedenken. Maar Marshall en zijn collega's vonden het tegenovergestelde. Ze trainden mantisgarnalen om bepaalde golflengten van licht te associëren met voedsel. Omdat de golflengte van het licht zijn kleur definieert, betekende dit dat de garnaal bepaalde kleuren zag als voorboden van lekkernijen.

Vervolgens lieten ze de garnalen twee gekleurde lichten zien en lieten ze degene kiezen die ze traktaties zou geven door ze met hun klauwen vast te pakken of erop te tikken. Door de golflengte van de lichten te veranderen, konden de onderzoekers erachter komen hoe goed de garnalen waren in het vertellen van de ene tint van de andere.

Unieke ogen

Het bleek dat de garnalen verschillende golflengten konden onderscheiden die ongeveer 25 nanometer uit elkaar lagen, in wezen het verschil dat oranje en geel van elkaar scheidt. Ter vergelijking: mensen kunnen tinten die zo klein zijn als 1 nanometer tot 4 nanometer van elkaar onderscheiden.

"Ze zien de wereld van kleur zeker niet zo gedetailleerd als andere dieren," zei Marshall over de garnaal.

Dus waarom zou je het 12-receptorsysteem behouden? Marshall en zijn collega's weten nog niet precies hoe het werkt, maar ze vermoeden dat de garnalen heel snel kleuren door patronen van receptor-excitatie aan te brengen die overeenkomen met bepaalde kleuren. Stel je bijvoorbeeld voor dat elke receptor een lege emmer is. Als een paar emmers aan het ene uiteinde van het spectrum vol lijken, weet de garnaal dat hij rood ziet. Aan de andere kant van het spectrum vertegenwoordigen de buckets blauw.

Met andere woorden, mantisgarnalen verwerken mogelijk niet zozeer kleuren in de hersenen als ze in het oog herkennen, een techniek die de dieren kan helpen snel kleuren uit hun briljante rifomgeving te kiezen.

De garnalenogen plaatsen hun kleurreceptoren ook in een band in het midden van het netvlies, een opstelling die eruitziet als een lijnscancamera of een spectrale lineaire analysator, een type hulpmiddel voor afstandswaarneming dat wordt gebruikt in satellieten. Deze apparaten gebruiken een enkele lijn sensoren om de omgeving te scannen. Elke regel verzendt gegevens naar een computerprocessor, die gegevens uit alle regels samenvoegt tot een coherent beeld. Marshall heeft zelfs aan een project gewerkt, genaamd "Garnalen in de ruimte", dat satellietapparatuur probeert te verbeteren met inspiratie van dierenogen.

De volgende stap, zegt Marshall, is om erachter te komen hoe mantisgarnalen informatie uit hun bizarre kleurwaarnemingssysteem integreren. De garnalen hebben veelbetekenende vlekken op hun klauwen die in verschillende tinten komen en die op hun soort duiden; het is waarschijnlijk dat de dieren deze plekken gebruiken om elkaar uit elkaar te houden.

"De kleurenberichten die ze elkaar sturen, zijn iets dat we niet begrijpen, maar ze gebruiken zeker kleur om met elkaar te praten," zei Marshall.

De onderzoekers rapporteerden hun resultaten vandaag (23 januari) in het tijdschrift Science.

Volg Stephanie Pappas op tjilpen en Google+. Volg ons @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel op WordsSideKick.com.


Video Supplement: How to keep Cherry Shrimp: Neocaridina Species Sunday.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com