Еволуција ока

Време читања: 5 минута

Од свих чула која су нам од виталног значаја, највише се ослањамо на вид. Када се боље погледа грађа наших очију, може се видети да су оне невероватно сложени органи. Сваки од делова нашег ока посебно је прилагођен функцији коју обавља.Састоје се од различитих специјализованих ћелија које имају ћелијску морфологију и биохемијске механизме који су потребни за њихову специфичну улогу. Да би се такве структуре развиле, потребно је да се догоди тачно одређени низ постепених промена. Тако је у смислу еволуције ока било потребно да осетљивост на светлост еволуира до неког степена да би се рецептори развили. Реч је о фоторецепторима који представљају специјализоване неуроне који су осетљиви на светлост и који светлосну енергију претварају у електрични импулс.

Очи прикупљају огромне количине информација, како од боја и облика, тако и од осећаја светлости, дубине и кретања. Преко 365 000 генерација је било потребно да очи еволуирају од једноставне очне мрље до сложеног ока са примитивним сочивом.

Фазе кроз које су наше очи прошле да би биле сложене као што су данас су:

Очна мрља

Свој почетак вид је имао у ћелијама осетљивим на светлост, као што су ћелије на зелене еуглене, са очном мрљом. 

Фоторецепторски протеини који се налазе у очној мрљи не могу да осете слику ни облике, нити могу да осете из ког смера долази светлост, али могу детектовати амбијентално светло. Ови фоторецептори могу покривати цело тело организма, дозвољавајући светлости да дође до свих рецептора.

Очна јама

Неки организми су временом развили мембране са удубљењима тј. јамама прекривеним фоторецепторима. Овај облик је допринео томе да светлост не долази до свих фоторецептора истовремено, што је довело до препознавања светлости и сенке и смера из којег светлост допире. Иако организми са очном јамом, као што је планарија, не могу да осете слику и објекте, ове „прото очи” им омогућавају да се крећу у смеру светлости и да избегавају надолазећу сенку. Због тога положај неког објекта ови организми неће знати док не налете на њега.

Окуларна рупица 

Полако се очна јама развила у дубљи облик чаше. Поред тога, смањена је и величина отвора бленде. Ова прилагођавања су повећала усмерено детектовање светлости и омогућила примитивно детектовање облика. Организми као што је наутилус, који имају овакав тип очију, нису у могућности да осете боје, дубину и остале врсте визуелних знакова, али могу оквирно препознати облик објекта са којим се сусрећу.

Примитивно очно сочиво 

Затим је уследио развој очног сочива. Научници спекулишу да је до развоја наших очију, које функционишу слично као камере, био потребан развој беоњаче и рожњаче које прекривају отвор ока. У оку пужа се налази течност која испуњава унутрашњост ока. Ова течност, поред тога што снабдева ћелије ока кисеоником и хранљивим материјама, такође и усмерава светлост (понаша се као сочиво), што им омогућава мало бољи вид него што би имали да нема те течности. Ово значи да очи код ове врсте могу да фокусирају, али да чак и уз то фокусирање немају јасну слику.

Комплексно сочиво, очи као камера 

И на крају, захваљујући развоју тврдих сочива око може много прецизније да фокусирају светлост. Очи хоботнице су сличне нашим очима, али опет значајно савршеније. 

Шта то значи за нас данас? Имамо више могућности да се крећемо кроз живот, проналазимо храну и избегавамо предаторе. Очи нам омогућавају да комуницирамо ефикасније, као и да читамо, пишемо и стварамо визуелна сећања, а самим тим ценимо велику лепоту живота. 

Наше око не може да види инфрацрвену светлост, нити можемо да добро видимо у мраку, као ни на великој удаљености. И упркос томе, наш вид нам омогућава да неометано обављамо своје дневне активности.

Иако су наше очи изванредне, врхунац еволуције није сложеност људског ока већ ока припадника реда Stomatopoda. Разлика је у томе што људско око има само 4 фоторецептора док око богомољке шкампи има 16. Њено око може да обрађује информације широм електромагнетног спектра. Ми можемо да видимо само видљиву светлост. 

Очи богомољке шкампи се налазе на дршкама које се стално крећу и имају способност да се крећу чак независно једна од друге. За разлику од нас, она може да види користећи 3 различита дела сваког ока.

Захваљујући добро очуваним фосилима, научници данас могу одредити унутрашњу анатомију, како целог тела тако и очију, и реконструисати како су створења из праисторије видела свет око себе. Оно што фосилни остаци не говоре јесте како су слепе животиње први пут угледале свет. 

Очи једноставне грађе, као и оне сложене, су од велике користи за олакшавање сваког сегмента живота. Тако свако око које се налази на краку морске звезде не може да види боје, фине детаље нити објекте који се брзо крећу јер је морској звезди довољно само да угледа корални гребен како би могла полако да отплива ка свом склоништу. 

Уколико потреба за видом не постоји, неке животиње временом могу и да потпуно изгубе очи. Као пример се може навести мексичка тетра. Наиме, за време плеистоцена, у неколико подводних пећина су упливале мале слатководне рибе. Како им очи нису биле од помоћи у тоталном мраку, њихови потомци су еволуирали у потпуно нову популацију слепих пећинских риба. До тога је дошло из разлога што је за стварање и одржавање очију потребно утрошити много енергије, јер неурони који преносе сигнале од фоторецептора до мозга морају бити стално у приправности. Јединке које нису имале очи су временом лакше преживљавале јер нису трошиле енергију на одржавање органа који им није потребан.

Очи, сложене или једноставне, помажу јединки да не буде поједена као и да нађе своју храну, да добро функционише у простору и види његову лепоту, као и многе друге предости које око пружа. Зато свака јединка има свој поглед на свет.

Извори:
https://nationalgeographic.rs/
https://iristech.co/
https://royalsocietypublishing.org/