Исследование, проведённое учёными Осакского университета и опубликованное в журнале Cellular and Molecular Life Sciences, показало, что стрекозы способны воспринимать красный свет схожим образом с млекопитающими. Это свидетельствует о параллельной эволюции зрительных пигментов у отдалённо родственных видов.

• Стрекозы обладают опсином, чувствительным к свету длиной волны около 720 нм, что выходит за пределы красного спектра.
• Чувствительность к красному свету помогает стрекозам различать пол партнёров во время полёта.
• Механизм работы красного опсина у стрекоз схож с механизмом у млекопитающих, что указывает на независимое происхождение признака.
• Исследователи модифицировали опсин, создав чувствительный к ближнему инфракрасному свету белок.
• Этот модифицированный опсин может стать новым оптогенетическим инструментом для медицины и исследований заболеваний.

Уникальные свойства зрительных пигментов стрекоз

У человека цветовое зрение обеспечивается тремя типами опсинов, реагирующих на синий, зелёный и красный свет. У стрекоз же обнаружен опсин, который воспринимает свет с длиной волны около 720 нанометров — это почти инфракрасный диапазон, лежащий за пределами видимого красного цвета. Такой пигмент отличается исключительной чувствительностью, позволяя видеть в красном свете глубже, чем у большинства других насекомых.

Учёные предположили, что способность видеть в этом спектре помогает стрекозам эффективно находить и различать партнёров. Измерения коэффициента отражения показали, что самцы и самки отражают свет по-разному именно в красном и ближнем инфракрасном диапазоне, что облегчает быстрое распознавание пола в полёте.

Параллельная эволюция и перспективы применения

Исследователи отметили, что механизм работы красного опсина у стрекоз аналогичен таковому у млекопитающих, несмотря на значительное эволюционное расстояние между группами. Это говорит о параллельной эволюции — независимом развитии сходных признаков.

Особое внимание было уделено участку белка, отвечающему за чувствительность к свету. С помощью генной инженерии учёные создали модифицированную версию опсина, которая реагирует на ближний инфракрасный свет. Клетки с этим белком активируются под воздействием ИК-излучения, что открывает новые возможности в оптогенетике — области, где светочувствительные белки применяются для изучения и лечения заСтрекозы видят красный свет, как млекопитающие

Уникальные способности стрекоз в восприятии красного света

Исследование показывает, что стрекозы воспринимают красный свет аналогично млекопитающим, что может помочь в их эволюции.

Исследование, проведенное учеными Осакского университета и опубликованное в журнале Cellular and Molecular Life Sciences, раскрывает параллельную эволюцию: стрекозы способны воспринимать красный свет так же, как млекопитающие. Эти результаты могут иметь важные последствия для понимания визуальных систем различных видов.

• Стрекозы имеют опсин, чувствительный к свету длиной волны около 720 нм.
• Этот пигмент может помочь в поиске партнеров и различении полов.
• Механизм работы красного опсина у стрекоз идентичен млекопитающим.
• Создана модификация опсина, реагирующая на ближний инфракрасный свет.

Механизм восприятия света у стрекоз

Как и у человека, цветовое зрение стрекоз обеспечивается опсинами, которые реагируют на различные длины волн. Ученые обнаружили, что стрекозы используют уникальный зрительный пигмент, который позволяет им видеть красный цвет более интенсивно, чем большинство других насекомых. Это значительно увеличивает их шансы на успешное спаривание, так как они могут различать самцов и самок по отражению света.

Перспективы использования модифицированного опсина

Исследователи также выявили участок в белке, который отвечает за чувствительность к свету. После модификации опсина, который реагирует на ближний инфракрасный свет, ученые создали новый инструмент, способный активироваться под воздействием ИК-излучения. Это открывает новые горизонты в таких областях, как оптогенетика, где светочувствительные белки могут использоваться для изучения заболеваний.

Таким образом, открытие о рении стрекоз может помочь в дальнейшем изучении эволюционных процессов и расширении возможностей в области медицинских технологий.