Acu plankums
Acu plankums ir vienkāršs bioloģijas orgāns, ko izmanto gaismas noteikšanai. To var saukt arī par okellus vai pigmenta bedrīti. Tās ir diezgan izplatītas maziem, vienkāršiem bezmugurkaulniekiem, piemēram, Planaria. Tām nav lēcas vai fokusēšanas līdzekļu. Tāpēc tās var sajust gaismu no tumsas, bet nerada dzīvniekam vizuālu ainu, kā to dara mūsu acis.
Daudzu vienkāršu dzīvnieku acu plankums uztver gaismu ar pigmenta molekulu, ko sauc par opsīnu. No acu plankuma uz vienkāršo nervu sistēmu ved nervu šķiedra. Tas ļauj dzīvniekam pārvietoties, reaģējot uz (piemēram) ēnu, kas iet pāri dzīvniekam.
Acu punkti ir sastopami arī tādiem vienšūnu protivīriem kā Euglena un Chlamydomonas, kur tie ir savienoti ar bārkstiņu. Tas ļauj informācijai no gaismas plankuma ietekmēt šūnas kustību.
Pirmās līdz šim atrastās acu fosilijas ir no agrīnā kembrija perioda (apmēram pirms 540 miljoniem gadu). Šajā periodā notika acīmredzami strauja evolūcija, ko dēvē par "Kembrija sprādzienu". Viena no idejām ir, ka acu evolūcija aizsāka bruņošanās sacensības, kas izraisīja strauju evolūcijas uzplaukumu. Daudz agrāk organismi būtu izmantojuši gaismas plankumus gaismas jutības nodrošināšanai, bet viņiem nebija vizuālās ainas ātrai navigācijai.
Galvenie posmi gliemju acs evolūcijā.
Chlamydomonas šūnas ar hloroplasta acu plankumu shematisks attēlojums
Euglena šūnas ar sarkano acu plankumu shematisks attēlojums
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir acu plankums?
A: Acu plankums ir vienkāršs orgāns, ko izmanto gaismas noteikšanai maziem, vienkāršiem bezmugurkaulniekiem, piemēram, Planaria, un vienšūnu protistiem, piemēram, Euglena un Chlamydomonas.
J: Kādi ir citi acu plankuma nosaukumi?
A: Acs plankumu var saukt arī par acellus vai pigmenta bedrīti.
J: Ar ko acu plankumi atšķiras no mūsu acīm?
A: Acu punktiņiem nav lēcas vai fokusēšanas līdzekļu, tāpēc tie var tikai uztvert gaismu no tumsas, bet nesniedz dzīvniekam vizuālu ainu, kā to dara mūsu acis.
J: Kā dzīvnieki ar acu punktiņiem reaģē uz gaismu?
A: Daudziem dzīvniekiem ar acu plankumiem pigmenta molekula, ko sauc par opsīnu, uztver gaismu, un nervu šķiedra pārnes informāciju no acu plankuma uz dzīvnieka vienkāršo nervu sistēmu. Tas ļauj dzīvniekam pārvietoties, reaģējot uz tādām lietām kā ēnas šķērsošana.
J: Kad fosiliju liecībās pirmo reizi parādījās acis?
A: Pirmās fosilizētās acis datējamas ar agrīno kembrija periodu, apmēram pirms 540 miljoniem gadu.
J: Kas ir "Kembrija sprādziens"?
A: "Kembrija sprādziens" ir straujas evolūcijas uzliesmojums, kas notika agrīnā kembrija periodā.
J: Kāda ir teorija par to, kā acu evolūcija varēja ietekmēt šo straujo evolūciju?
A.: Viena no teorijām ir, ka acu evolūcija izraisīja "bruņošanās sacensības", kas izraisīja strauju evolūcijas uzplaukumu. Organismi ar labāku redzi varēja labāk orientēties vidē un atrast barību, tāpēc tiem bija konkurences priekšrocības salīdzinājumā ar organismiem bez acīm.
