Стрекозы видят красный свет как млекопитающие — исследование Осакского университета

Исследование Осакского университета, опубликованное в журнале Cellular and Molecular Life Sciences, выявило удивительный пример параллельной эволюции: стрекозы воспринимают красный свет схожим образом с млекопитающими. Это открытие проливает свет на особенности цветового зрения у насекомых и их поведение.

• Стрекозы обладают опсином, чувствительным к красному свету с длиной волны около 720 нм.
• Чувствительность опсина превышает большинство известных зрительных пигментов у насекомых.
• Отражение красного и ближнего инфракрасного света помогает различать пол стрекоз во время полета.
• Механизм работы красного опсина у стрекоз аналогичен млекопитающим, что свидетельствует о независимом эволюционном развитии.
• Модифицированный опсин может использоваться в медицине как оптогенетический инструмент для изучения заболеваний.

Уникальные особенности зрительного пигмента стрекоз

Цветовое зрение у человека обеспечивается тремя типами опсинов — белков, которые реагируют на синий, зеленый и красный свет. В случае стрекоз, ученые обнаружили опсин, чувствительный к свету с длиной волны около 720 нм, что выходит за пределы красного спектра, видимого человеку. Это делает стрекоз одними из самых чувствительных насекомых к красному свету, позволяя им видеть глубже в красном диапазоне, чем другие виды.

Эволюция и потенциал использования модифицированного опсина

Исследователи установили, что механизм восприятия красного света у стрекоз по сути совпадает с таковым у млекопитающих, несмотря на значительное эволюционное расстояние между ними. Это подтверждает идею параллельной эволюции, когда схожие признаки развивались независимо в разных группах живых организмов.

Более того, ученые выявили участок в структуре опсина, отвечающий за чувствительность к свету. Изменив этот участок, они получили версию белка, активирующуюся под воздействием ближнего инфракрасного излучения. Такая модификация открывает новые горизонты для применения в оптогенетике — области медицины, использующей свет для управления клетками и изучения заболеваний.