11:15
המוזיאון סגור עכשיו
הפתיחה הבאה 30.01.2023 10:00
הדפסהשיתוף

"עיני חבית" - התאמה לראייה בעומק הים

בשושלות מסוימות של דגים התפתח מבנה עין צינורי ייחודי - "עיני חבית".

עובד מתוך University of California Museum of Paleontology's Understanding Evolution | פורסם ב-06 יולי 2016

באזור הדמדומים של האוקיינוס, בעומק של 800-600 מטרים, במקום שאליו חודר רק מעט מאוד אור, חיים יצורים משונים, ביניהם דגי עין-חבית  (Opisthoproctidae) ששייכים לקלייד Protacanthopterygii. לדגים אלה גוף עבה, פה זעיר בעל מראה זעוף, והמוזר מכל – על ראשם כיפה שקופה מלאת נוזל, הנושאת עיניים צינוריות, שמופנות כלפי מעלה. למרות שדגים אלה התגלו לראשונה כבר בשנת 1939, ידוע עליהם מעט מאוד. רק לאחרונה התפתחה טכנולוגיה שמאפשרת לנו להעלות את הדגים העדינים הללו אל פני השטח ולחקור אותם.

דג עין-חבית מהמשפחה Opisthoproctidae

דג עין-חבית מהמשפחה Opisthoproctidae

עדשות העין של דגים אלה פונות כלפי מעלה, אך שרירי העדשות יכולים לסובב את העדשה כך שהדג יכול להבחין גם באובייקטים שנמצאים לפניו. נראה שדגי עין-חבית משתמשים בעיניהם כדי לזהות את מזונם – יצורים זעירים (פלנקטון). מכיוון שלעתים קרובות פלנקטון נתפס בזרועותיהן הצורבות של מדוזות, החוקרים משערים שהכיפה השקופה מגנה על העיניים מצריבות המדוזות. אבל מה היתרון האבולוציוני בצורה הצינורית? בתנאי התאורה הקלושה שבמעמקים, כדאי לרכז כמה שיותר קרני אור לתוך העין, ולשם כך צריך עדשה גדולה וחשופה. אבל, על פי חוקי הפיזיקה, ככל שהעדשה גדולה יותר, כך המיקוד של קרני האור מרוחק יותר, ולכן יש צורך בעין מוארכת כדי לשפר את חדות התמונה שמתקבלת.

מבנה של עין חבית, מיקום העדשה ושרירי העין

המבנה הצינורי מאפשר להחדיר כמות גדולה של אור אל תוך העין ולמקד אותו, מבלי שהעין תגדל ותתפוס את כל המקום בראש. המבנה הצינורי מעניק יתרון נוסף לחיים ברמות אור נמוכות: שתי העיניים מכוונות למעלה, משם מגיע רוב האור. מכיוון שכל עין קולטת אור מאותו אזור, הדג מקבל תמונה ברורה יותר של מה שמתרחש מעליו.

יש עוד דגים בעלי עיניים צינוריות. בעץ הפילוגנטי הזה אפשר לראות שהתכונה של עיניים צינוריות מופיעה בשושלות רבות של דגי עומק. מכיוון שהשושלות הללו לא קרובות במיוחד מבחינה אבולוציונית, נראה שעיניים צינוריות הן דוגמה לאבולוציה מתכנסת. כאשר בעלי חיים בשושלות שונות ניצבים בפני אתגרים דומים בסביבת החיים שלהם, מתפתחות לפעמים התאמות דומות, שמסייעות להם להתמודד עם אותם אתגרים.

עץ פילוגנטי של דגים, סימון השושלות שבהן התפתח מבנה עין צינורי

מקורות וקריאה נוספת

Wiley, E. O. and Johnson, G. D. 2010. A teleost classification based on monophyletic groups. In J. S. Nelson, H.P. Schultze, & M. V. H. Wilson (eds) Origin and Phylogenetic Interrelationships of Teleosts. Pp. 123-182, Verlag Dr. Friedrich Pfeil, München, Germany.

Helfman, G. S., Collette, B. B., and Facey, D. E. 1997. The Diversity of Fishes. 535 pp. Blackwell Publishing, Malden, MA.

להרחבה בנושא

כל הזכויות שמורות למוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט
אזור תוכן, לקיצור דרך לחצ/י כפתור ALT + z
Silence is Golden