זיקיות הים הללו יכולות לשנות את צבען באלפיות שניות.
בית המגורים המחודד והשונית דג חזיר שמנקדים את האוקיינוס האטלנטי בין צפון קרולינה לברזיל ידועים בזכותם עור משנה צבע. זיקיות הים האלה יכולות לעבור במהירות מלבן לחום אדמדם כדי להשתלב בשוניות, אבל ייתכן שהעור שלהן מסתיר משהו אחר.
[קָשׁוּר: תמנון משנים את צבעם כשהם עוברים בין שלבי שינה.]
א מחקר שפורסם ב-21 באוגוסט בכתב העת תקשורת טבע הביט עמוק יותר לתוך דג החזיר משוב חושי מערכת וגילו שהדגים יכולים להשתמש בעור שלהם כדי לעזור לראות מתחת למים. הם יכולים גם להשתמש בזה כדי לצלם את עצמם מבפנים.
הביולוגית של אוניברסיטת צפון קרוליינה וילמינגטון, לורי שווייקט, קיבלה השראה לחקור את התופעה הזו לאחר שחזתה בה ממקור ראשון בפלורידה קיז. כשהיא ראתה שדג חזיר יכול להמשיך במעשה ההסוואה הזה אפילו אחרי שהוא מת, היא תהתה אם דגי חזיר יכולים לזהות אור רק באמצעות העור שלהם, לעומת הסתמכות על העיניים והמוח שלהם.
ב מחקר מוקדם יותר, שווייקט והביולוג של אוניברסיטת דיוק, סונקה ג'ונסן, גילו שדגי חזיר נושאים גן עבור חלבון רגיש לאור הנקרא אופסין שמופעל בעור שלהם. גן זה שונה מהגנים האופסין שנמצאים בעיניהם.
דיונון, שממיות וחיות אחרות המשתנות צבע גם מייצרות אופסים חוששי אור בעור שלהן, אך מדענים אינם בטוחים כיצד הם עוזרים לבעלי החיים לשנות צבע. השערה אחת הוא שעור בעל חישת אור עוזר לבעלי חיים לקלוט את הסביבה שלהם, אבל זה גם יכול להיות דרך שבה החיות רואים את עצמן.בחדש הזה לימוד, שווייקט וג'ונסן לקחו פיסות עור מחלקים שונים בגופו של דג החזיר וצילמו תמונות שלהם במיקרוסקופ. מקרוב, כל נקודה של צבע על העור היא תא מיוחד הנקרא a כרומטופור. לתאים אלו יש גרגירי פיגמנט בתוכם שיכולים להיות שחורים, צהובים או אדומים.
התנועה של גרגירי פיגמנט אלו משנה את צבע העור. כאשר הם פרוסים על פני התא, מופיעים צבעים כהים יותר. התא הופך שקוף יותר כאשר הם מתקבצים יחד לכתם זעיר.
לאחר מכן, הצוות השתמש בטכניקה שנקראת תיוג אימונלי כדי למצוא את חלבוני האופסין שחישת האור בתוך העור. הם ראו שבדג חזיר, האופסינים אינם מיוצרים בתאי הכרומטפור המשתנים את הצבע. האופסינים למעשה שוכנים בתאים אחרים הממוקמים ישירות מתחתם.
תמונות שצולמו עם א מיקרוסקופ אלקטרוני תמסורת הראה סוג תא שלא היה ידוע בעבר מתחת לכרומטפורים המלאים בחלבון אופסין.
[קָשׁוּר: ייתכן שחלק מנחשי הים אינם עיוורי צבעים אחרי הכל.]
לפי שווייקט, האור הפוגע בעור חייב לעבור תחילה דרך הכרומטפורים מלאי הפיגמנט לפני שהוא מגיע לשכבה הרגישה לאור. היא והצוות מעריכים שמולקולות האופסין בדג החזיר רגישות ביותר לאור כחול. זהו אורך הגל של האור שגרגרי הפיגמנט בדג החזיר סופגים בצורה הטובה ביותר.
האופסינים הרגישים לאור של הדג דומים במידה מסוימת למבנה פנימי גליל של סרט פולארויד, אשר לוכדת שינויים באור ולאחר מכן יכולה לסנן דרך התאים המלאים בפיגמנט כאשר גרגירי הפיגמנט מאווררים או מתכווצים.
"החיות יכולות ממש לצלם את העור שלהן מבפנים", ג'ונסן אמר בהצהרה. "בצורה מסוימת הם יכולים לומר לבעל החיים איך נראה העור שלו, מכיוון שהוא לא באמת יכול להתכופף כדי להסתכל."
עיניים עושות יותר מאשר רק לזהות אור ולעבוד כדי ליצור תמונות, אז זה לא מספיק לומר שעור דג החזיר הוא כמו עין ענקית.
"רק כדי להיות ברור, אנחנו לא טוענים שעור דג החזיר מתפקד כמו עין", שווייקט הוסיף בהצהרה. "אין לנו שום ראיות שמצביעות על כך שזה מה שקורה בעור שלהם. נראה שהם צופים בשינוי הצבע של עצמם".
הממצאים עשויים לעזור לחוקרים לפתח טכניקות משוב חושי טובות יותר עבור מכשירים שצריכים לכוונן את הביצועים ללא ראייה או הזנות מצלמה, כגון איברים רובוטיים ומכוניות בנהיגה עצמית.
