Чудеса природи. В одного з класів вимерлих тварин виявили кристалічні очі

Як працювали кристалічні очі трилобітів, усе ще достеменно невідомо (Фото:Digital Atlas of Ancient Life)

У трилобітів, класу вимерлих морських членистоногих, були кристалічні очі. Однак досі залишається загадкою, чому вони утворилися саме з цього матеріалу.

Як повідомило видання Science Alert, очі трилобітів сформовані з кальциту. Це твердий мінерал, який добре зберігся в скам’янілостях. У результаті вчені отримали можливість детально вивчити очі вимерлих тварин. Експерти з’ясували, що вони мають складну форму, як у комах, і складаються зі скупчень фоторецепторів, званих омматидіями. Кожна з них мала свої внутрішні фоторецептори та лінзи, які формували комплексну систему.

Чистий кальцит прозорий, тому теоретично світло може проникати в нього та фокусуватися. Однак припускається, що трилобіти чітко не бачили навколишнього світу, але натомість були дуже чутливими до рухів. Аналогічний компроміс зафіксовано в зорі комах.

Очі трилобітів поділялися на три види. Найдавніший і найпоширеніший — це голохроальний. У ньому маленькі омматидії були вкриті єдиною рогівковою мембраною, а сусідні лінзи безпосередньо стикалися одна з одною. Абатохроальне око зустрічалося тільки в сімействі Eodiscidae і відзначилося дрібними лінзами, покритими тонкою рогівкою. А шизохроїчне включало більші, широко розділені кришталики, у кожного з яких була окрема рогівка. Останній вид науковці вважають вузькоспеціалізованим, адже його помітили лише в родини Phacopina.

При цьому кальцит як матеріал для очей викликає низку запитань. Згаданий кристал має один із найбільших коефіцієнтів подвійного заломлення в природі. Тобто світло, яке проходить через кальцит, розщеплюється двічі. Ба більше, кожен промінь рухається з різною швидкістю. Однак нове дослідження показало, що очі трилобітів могли бути пристосовані до такої особливості.

Для голохроального виду подвійне заломлення не було проблемою. Відхилення променів менше, ніж у світлочутливого органу. А що стосується шизохроїчних очей, то експерти виявили в їхньому складі дублетну структуру кристалика. Ймовірно, у кожного з них був свій коефіцієнт заломлення, і це давало змогу скорегувати подвійне променезаломлення. Лінзи такого типу винайшли Рене Декарт і Християн Гюйгенс у XVII столітті. Вчені тоді не підозрювали, що вони давно існують у природі. При цьому експерти все ще не знають, як працювали шизохроїчні очі, незважаючи на докладне вивчення структури.

Нагадаємо, трилобіти вимерли близько 250 мільйонів років тому. До цього вони існували на Землі протягом приблизно 300 мільйонів років.