Ученые сообщили об организмах, у которых глаз занимает все тело

Об этом говорится в статье британских и немецких ученых, опубликованной в журнале eLife.

Известно, что одноклеточные существа могут обладать примитивным зрением. Например, у эвглены зеленой и некоторых других простейших на переднем конце тела имеется специальный светочувствительный глазок. Но фотосинтезирующие цианобактерии на порядок уступают эвглене по размерам и не имеют специальных органелл, предназначенных для зрения, и при этом всё равно умеют находить освещенные участки. Авторы работы решили выяснить, как им это удается.

Ученые наблюдали под микроскопом за цианобактериями Synechocystis, плывущими к источнику света. Они заметили, что проходящий свет фокусируется на задней стороне бактериальных клеток в виде яркого пятна. Когда ученые посветили лазером на передний край плывущих клеток и тем самым создали там еще более яркое пятно, бактерии изменили направление движения на противоположное.

Из этого опыта авторы сделали вывод, бактерии используют свое тело в качестве миниатюрных линз, определяя источник света по тому, с какой стороны он сфокусировался и тем самым стал ярче - если свет сфокусировался на клеточной мембране справа, то они плывут влево и наоборот. Базовые принципы работы настоящих глаз устроены точно также, поэтому ученые полагают, что цианобактерий можно по праву считать самыми крошечными глазами на нашей планете.

Диаметр клетки Synechocystis составляет всего 3 микрометра. Изображение, которое видит подобный «глаз», получается очень размытым - его оптическое разрешение составляет всего 21 градус (для сравнения, аналогичный показатель человеческого глаза равен 0,02 градусам). Интересно, что бактериальные «глаза» умеют обрабатывать входящую информацию - если посветить на них с двух сторон, так что свет сфокусируется на мембране в двух местах, бактерии поплывут средним путем.