Дрозофилы видят мир в оранжевом цвете
В глазах человека и органах зрения других млекопитающих находится два типа светочувствительных клеток – колбочки и палочки. Первые отвечают за распознавание цветов в условиях высокой освещённости, а палочки обеспечивают способность видеть силуэты предметов при тусклом свете. Количество и устройство различных типов колбочек и их функции могут заметно отличаться. К примеру, у людей в глазах – три вида колбочек, а у птиц и рептилий – четыре, один из которых позволяет им видеть ультрафиолетовое излучение.
Американские учёные из Миннесотского университета модифицировали геном дрозофил таким образом, что каждый из восьми типов фоторецепторов в глазах насекомых можно было избирательно отключать, и нашли сразу несколько необычных особенностей. В ходе испытаний биологи оставляли включённым только один тип рецепторов и подключали его к электродам. Таким образом они наблюдали, как нервные клетки реагировали на облучение светом на разных длинах волн.
Благодаря этому учёные могли следить, как работает весь глаз мушки в целом, а не только отдельные его компоненты, работу которых хорошо изучили в прошлом. Опыты показали, что плодовые мушки лучше всего видят далеко не те цвета, на которые указывает расшифровка их генов. К примеру, рецептор Rh6, который отвечает за распознавание зелёных оттенков, на самом деле лучше всего воспринимает оранжевые цвета, а рецептор Rh1 отвечал за ультрафиолетовое зрение, а не за синие и фиолетовые оттенки.
Подобные сдвиги в характере работы фоторецепторов, как выяснили исследователи, были связаны с тем, что в глазах дрозофил есть своего рода светофильтр оранжевого цвета. Он состоит из каротиноидов – молекул, которые по своему устройству похожи на витамин А. Тот же фильтр, как обнаружили учёные, немного размывает зрение мушек, но зато делает их более чувствительным к разным цветам. Эту особенность зрения мушек важно учитывать при проведении дальнейших опытов.