고대 삼엽충은 수정 눈을 가졌으나 여전히 미스터리: ScienceAlert

자연은 여러 시대에 걸쳐 삶의 문제에 대해 무모한 접근을 시도했으며 이는 시각의 경우에도 마찬가지입니다.

아마도 복잡한 눈의 가장 초기 예 중 하나는 빛을 모으기 위해 다소 특이한 물질에 의존했을 것입니다. 이 물질은 현대 유기체에서는 발견되지 않습니다. 눈은 멸종된 동물군에 속합니다. 삼엽충그리고 그들의 눈은 방해석으로 알려진 광물인 단단한 수정으로 만들어졌습니다. 이 초기 동물들이 주변 세계를 어떻게 감지했는지에 대한 창을 제공하는 이상하고 작은 변칙입니다.

삼엽충은 약 2억 5천만 년 전에 멸종되었지만 그보다 약 3억 년 전에 존재했습니다. 또한 화석 기록에는 세 개의 잎으로 된 몸체 구조가 많이 있는데, 이는 3억 년 전에 그것들이 매우 성공적이었다는 것을 나타냅니다. 그리고 그들의 기이한 눈은 돌로 만들어졌기 때문에 그들이 남긴 많은 화석 속에 아름답게 보존되어 있습니다.

이것은 우리가 삼엽충이 그것을 가지고 있다는 것을 아는 방법입니다 겹눈 곤충과 마찬가지로 광수용체라고 하는 광수용체 단위 그룹으로 구성되어 있습니다. 개안증각각은 자체 광 수용체와 렌즈를 가지고 있습니다. 화석화된 수정체의 파단된 부분을 조사한 결과 방해석으로 만들어진 결정질 물질의 존재가 드러났습니다.

순수한 방해석은 투명하기 때문에 이론적으로 빛이 통과하여 초점을 맞출 수 있으며, 그러면 광수용체가 이를 감지할 수 있습니다. 곤충을 보는 것과 마찬가지로 트레이드 오프 가능성이 높음: 이렇게 높은 공간 해상도를 가진 삼엽충은 본 적이 없을지 모르지만 특히 움직임에 민감했습니다.

이 삼엽충 눈에는 세 가지 유형이 있습니다. 가장 오래되고 가장 흔한 것은 다음과 같은 유형입니다. 홀로크로알작은 눈꺼풀은 단일 각막 막으로 덮여 있으며 인접한 수정체는 서로 직접 접촉합니다.

슬링백은 가족에게만 보인다 우디스키데이; 작은 렌즈는 얇은 각막으로 덮여 있습니다.

마지막으로 정신분열병의 눈은 다음에서만 볼 수 있습니다. 바코비나 단조로운. 수정체는 더 크고 넓게 분리되어 있으며 각각 고유한 각막을 가지고 있습니다. 과학자들은 그럴 가능성이 있다고 생각합니다. 높은 수준의 전문화.

홀로크럴 아이는 현대의 아이와 가장 유사하다. 눈을 보고 그것은 일부 곤충과 갑각류에서 관찰되었으며 과학자들은 그것이 비슷한 방식으로 작용했다고 믿고 있습니다. 각 omatidium은 개별적으로 작동하며 곤충이 보는 사진은 결합된 모든 이미지의 모자이크.

그러나 방해석을 사용하면 상황이 약간 까다로워집니다. 방해석은 자연에서 가장 강한 굴절 중 하나입니다. 이는 두 개의 굴절률이 있음을 의미합니다. 가벼울거야 두 번 분할 방해석을 통과할 때 두 광선은 서로 다른 속도로 이동하여 이중 이미지를 생성합니다.

모든 것을 보는 눈으로 볼 수 있는 작은 개안증의 경우, 문제가 될 가능성은 없습니다; 광선의 편차는 광 감지 기관의 편차보다 작습니다.

분열성 눈의 경우 굴절이 더 큰 문제입니다. 수정은 유연하지 않으므로 더 큰 ommatidia는 효과를 줄이기 위해 초점을 변경할 수 없습니다. 대신, 과학자들은 분열성 눈이 듀얼 렌즈 구조.

즉, 렌즈에는 각기 다른 굴절률을 가진 두 개의 레이어가 있어 삼엽충에 내장된 안경처럼 굴절을 수정할 수 있습니다. 이 유형의 렌즈는 수학자에 의해 별도로 발명되었습니다. 17세기 르네 데카르트와 크리스티안 호이겐스삼엽충이 펀치로 그들을 때려 눕혔다는 것을 알지 못했습니다.

삼엽충 눈의 다양한 구조에 대한 우리의 모든 이해에도 불구하고, 우리는 분열성 눈이 궤적의 눈과 유사했는지 또는 다른 구조 제안하겠습니다.

우리를 더 가까이 데려가면, 최근 연구에 따르면 분열성 눈은 우리가 생각했던 것보다 훨씬 더 복잡합니다. 각각의 렌즈는 자체의 작은 겹눈을 덮어 일종의 ‘하이퍼 아이’를 형성하는 것으로 밝혀졌습니다.

우리가 삼엽충의 시각에 대해 완전히 틀렸을 수도 있습니다. 2019 연구 질문 방해석 각막이 보존 과정의 인공물인지 여부, 즉 수정 눈이 많은 추측보다 훨씬 덜 뚜렷함을 의미합니다.

우리는 여전히 이러한 유형의 눈이 나타나는 이유(만약 나타난다면) 또는 그것이 주는 이점이 무엇인지 알지 못하지만 현재 과학자들은 삼엽충 시각을 연구하고 있습니다. 그것을 보는 새로운 방법.