Hejno šumivých ryb připomíná živé disco koule. Drobná zrcátka blikající unisono. Jsme zvyklí si myslet, že jednoduše odrážejí světlo od vah. Pasivní odraz. Chyba vidění.
Tento předpoklad je s největší pravděpodobností nesprávný.
Masakazu Iwasaka, mezioborový inženýr na univerzitě v Hirošimě, po desetiletí pozoroval interakci mezi světlem a rybami. Nyní má důkazy naznačující, že tato stvoření dělají mnohem víc než jen odrážejí světlo. Mohou to skutečně cítit.
V předtisku článku, který stále čeká na peer review, Iwasaka tvrdí, že specializované póry v rybí kůži reagují na světlo. Nevyhazujte to jen tak.
Zaměřil se na kobaltovou stříbřitou rybku (Hypoatherina tsurugae ). Tyto ryby žijí v mělkých vodách u pobřeží Japonska a Koreje. Jejich kůže je plná takzvaných iridoforových buněk. Uvnitř těchto buněk jsou krystaly guaninu.
To je to, co dělá guanin tak výjimečným. Nepoužívá pigment jako náš melanin. Používá strukturu. Krystaly lámou a odrážejí světlo pod různými úhly. Strukturální barva. To je důvod, proč opály září a pávi roztahují ocasy.
Jak buňky iridoforu mění svůj stav bez pohybu svalů
Iwasaka nebyl první, kdo si všiml něčeho zvláštního v chování těchto ryb. Předchozí studie ukázaly, že iridoforové skvrny na dorzální straně těla blikají s frekvencí několika hertzů. Rychle. Opakovaně.
A tady je ten háček. Stalo se to bez ohledu na pohyby těla. Ryba se nehýbala. Kůže se pohnula.
Ohniska rozdělil do tří států. Poetické názvy, ale přesné údaje.
Statický jasný
* Dynamicky bliká
Tma
Předpokládal, že tyto změny způsobuje úroveň okolního světla. Tak to prověřil.
Dvacet dva divoce ulovených stříbrných rybek bylo umístěno do standardního laboratorního akvária. Aby bylo možné získat mikroskopický pohled, někteří z nich byli krátce anestetizováni, natočeni čočkou mikroskopu a poté vráceni do vody.
Nejprve je osvětlil bílou LED. Běžné světlo v místnosti. Iridofory zůstaly ve „staticky jasném“ režimu.
Pak zhasl přímé světlo.
Ke změně stavu došlo okamžitě. Iridofory se přepnuly do „tmavého“ režimu. Představte si, jak se vám ve tmě stahují zorničky. Krystaly guaninu již neodrážejí světlo se stejnou intenzitou. Bylo to, jako by fyzicky změnili polohu.
To ale nebylo trvalé. Brzy se adaptovali zpět na světlo v pozadí. Vrátili jsme se do „staticky jasného“ režimu.
Které vlnové délky způsobují nejsilnější reakci v rybí kůži?
Iwasaka se neomezoval na bílé světlo. Potřeboval zjistit, jestli kůže dokáže rozlišit barvy.
Přepínalo modré, zelené a červené LED. Použil dokonce modré lasery a dva typy zelených laserů.
Výsledky byly jasné.
“Spektrální analýza ukázala, že tento tlumící efekt,” píše Iwasaka, “je nejcitlivější na modré světlo ve srovnání se zeleným a červeným světlem.”
Když dopadlo modré světlo, reakce byla nejakutnější. Po vypnutí přímého zdroje světla se iridofory vrátily do blikajícího stavu asi za 10 sekund.
Deset sekund je rychlé. Velmi rychle.
Iwasaka naznačuje, že pomalá buněčná restrukturalizace nemůže tento jev vysvětlit. Nabízí neurální modulaci. Rybí mozek může říct kůži, co má dělat.
Rychlost a reverzibilita této odezvy… zvyšuje pravděpodobnost neurální modulace navíc k vnitřním fotoreceptivním procesům.
Má podezření na opsiny. Znáte ty proteiny ve vaší sítnici, které vám pomáhají vidět? Iwasaka si myslí, že podobné proteiny se mohou skrývat v rybí kůži.
Přiznává ale, že zatím nemá důkaz. Současná studie je omezena na observační studie. Nezkoumá molekulární mechanismy. Nebylo to ani recenzováno. Mohou nastat chyby. Opomenutí.
Nicméně.
Pokud rybí kůže dokáže vnímat modré světlo tak rychle, jak ho odráží, musíme přehodnotit, jak tato zvířata vnímají svět. Neschovávají se jen před predátory. Cítí světlo.
Je to smyslový systém nebo obranný mechanismus?
Možná obojí.
Možná se jen díváme na špatnou stranu rovnice.
