15.08.2012

Зрение с высоким разрешением включается у мышей только в случае опасности

В сетчатке у мышей найдена система зрительной сигнализации, нацеленная на обнаружение хищных птиц, пишет Phys.Org.

Фоторецепторы сетчатки глаза связаны с ганглионарными нейронами, которые и переправляют импульс от зрительного сигнала в мозг. Ганглионарные клетки могут собирать информацию с разного количества фоторецепторов; чем меньше фоторецепторов с одной такой клеткой связано, тем хуже светочувствительность, но тем чётче изображение, которое в итоге формируется в мозгу. Плотность ганглионарных нейронов в сетчатке варьируется, в некоторых зонах она особенно высока — и картинка, обрабатываемая этими участками, получает особо высокое разрешение.

У многих животных и у человека такие скопления ганглионарных клеток работают вместе с остальной сетчаткой, отключаясь только во сне. Но у некоторых (к примеру, у мышей) зоны повышенной плотности (и повышенной чёткости изображения) включаются только в экстренных случаях. Исследователи из Гарвардского университета (США), следившие за активностью зон высокого разрешения в сетчатке у этих грызунов, выяснили, что они включаются лишь в ответ на появление силуэта летящей птицы.

Хищные птицы — один из основных источников опасности для грызунов, и, когда над мышью возникает летящий силуэт, скопления ганглионарных клеток просыпаются и начинают фиксировать каждое движение хищника. То есть зоны высокого разрешения в сетчатке у мышей служат детекторами опасности с воздуха. Причём наибольшая активность таких нейронов наблюдается, когда хищник находится в центре поля зрения; очевидно, это указывает на то, что мышь заметили и сейчас будут атаковать. Такой зрительный индикатор опасности позволяет грызуну сориентироваться и вовремя спрятаться.

На самом деле мыши реагируют не столько на силуэт птицы, сколько вообще на любой движущийся фоновый объект. В общем, это вполне соответствует летящей по небу птице, которую наблюдает ползущая по земле мышь. Любопытно, что по мере приближения птицы нейроны, отвечающие за обнаружение хищника, отключаются: с какого-то момента становится понятно, что мыши уже ничем не помочь и сигналить об опасности смысла нет, то есть эволюция, вероятно, отказалась от дальнейшего совершенствования зрительной системы сигнализации.

Результаты исследования опубликованы в журнале PNAS.

Кирилл Стасевич

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА