¡Los científicos han descubierto que un trilobites de 390 millones de años tiene ojos súper compuestos con 200 lentes! !

by Rebecca

Un equipo internacional de investigadores ha descubierto un sistema ocular único en el reino animal en un trilobite Phacopina del Devónico (390 millones a. C.): cada uno de los 200 lentes abarca un grupo de seis normales del ojo compuesto, que en sí mismo forma un ojo compuesto.

Después de que las imágenes de rayos X del paleontólogo aficionado Wilhelm Stürmer de 40 años mostraran nervios fosilizados en el ojo, se sorprendió al descubrir que los trilobites Phacopina tenían un tipo de ojo único con alrededor de 200 lentes grandes en cada ojo, que abarcan al menos seis Cada faceta forma su propio pequeño ojo compuesto.

Los investigadores, dirigidos por la zoóloga Dra. Brigitte Schoenemann del Instituto de Enseñanza Biológica de la Universidad de Colonia, también descubrieron una estructura que creen que es una red neuronal local que procesa directamente la información de este ojo especial y un nervio óptico que transfiere información. de los ojos al cerebro. El artículo, titulado “El ojo supercompuesto de 390 millones de años de antigüedad de un trilobite devorador de humanos del Devónico”, ha sido publicado en Scientific Reports.

Los trilobites son artrópodos que una vez habitaron los océanos del mundo y se extinguieron hace unos 251 millones de años. El descubrimiento se produjo cuando Schoenemann y sus colegas examinaron imágenes de rayos X tomadas en la década de 1970 por el radiólogo y paleontólogo aficionado Wilhelm Stürmer. Stürmer había pensado que los filamentos debajo de los ojos de los trilobites eran nervios o un sistema de guía de luz. Schoenemann también encontró las marcas de Stürmer en la imagen, especificando seis subcaras. Sin embargo, los científicos hace más de 40 años no creían su explicación. Ahora, sin embargo, un nuevo examen de las imágenes y la verificación con técnicas modernas de tomografía computarizada ha confirmado con éxito su conjetura.

Los ojos compuestos de la mayoría de los trilobites son similares a los que todavía se encuentran en los insectos hoy en día: una gran cantidad de superficies hexagonales cortadas forman los ojos. Por lo general, hay ocho fotorreceptores debajo de cada rebanada. En comparación con una imagen en la pantalla de una computadora, que se construye a partir de píxeles individuales, una imagen se construye a partir de caras individuales. Hay hasta 10.000 facetas separadas en los ojos compuestos de las libélulas. Para producir una imagen coherente, estos cortes deben estar muy juntos y conectados por neuronas.

Sin embargo, en el suborden Trilobites, la lente visible exterior del ojo compuesto es mucho más grande, hasta 1 mm o más de diámetro. Además, están más separados. Hasta ahora, los científicos no han podido explicar esto porque se desperdicia espacio donde se puede capturar la luz. Dado que una pequeña copa se encuentra debajo de la lente, plantearon la hipótesis de que en la base de la cápsula hay una pequeña retina del tamaño de un humano.

El análisis del Dr. Schoenemann del archivo de rayos X de 40 años de Wilhelm Stürmer ahora sugiere una explicación diferente: un ojo supercompuesto. Los dos ojos de Phacopina son uno a la izquierda y otro a la derecha. Cada ojo consta de aproximadamente 200 lentes de 1 mm de tamaño. Debajo de cada lente, al menos 6 caras están dispuestas en secuencia, y cada cara en conjunto constituye un pequeño ojo compuesto. Así, un ojo tiene unos 200 ojos compuestos (uno debajo de cada cristalino). Estas subcaras están dispuestas en uno o dos anillos. Debajo se encuentra una fosa espumosa, que puede ser una pequeña red neuronal que procesa señales. Los filamentos que descubrió Stürmer se convirtieron de hecho en nervios que van desde el ojo hasta el cerebro del trilobite, y un examen más detallado con tomografía computarizada moderna confirmó estas estructuras.

Wilhelm Stürmer es el jefe del departamento de rayos X de Siemens y un ávido paleontólogo. Usando un Volkswagen como estación de rayos X para la operación, condujo de cantera en cantera para tomar radiografías de los fósiles. Entre ellos, encontró estructuras conocidas como filamentos debajo de los ojos de los animales, que creyó que eran fósiles de tejido blando, particularmente el nervio óptico. “El consenso en ese momento era que en los fósiles solo se podían ver huesos y dientes, las partes duras de los seres vivos, y no partes blandas, como los intestinos o los nervios”, explicó Schoenemann.Los descendientes de Stürmer entregaron sus archivos a la zoólogo, y resultó que el paleontólogo aficionado no solo había identificado correctamente el nervio óptico, sino que también tenía flechas escritas en rojo en una película de rayos X que apuntaban a estructuras en seis secciones inferiores debajo de la lente primaria. Esto puede indicar que Stürmer ha reconocido el ojo supercompuesto”. Sin embargo, en ese momento, los científicos pensaron que los nervios no existirían en los fósiles, y mucho menos en las guías de luz, y no fue hasta la década de 1980 que se encontraron en el ojo compuesto. de un cangrejo de aguas profundas fibra óptica.

Schoenemann cree que los “súper ojos” de los trilobites pueden ser una adaptación evolutiva para vivir en condiciones de poca luz. Puede ser más sensible debido a su configuración visual altamente sofisticada.

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