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【大開眼界】學者從深海魚發現全新視覺細胞

2017/11/9 — 17:19

兩種深海魚穆氏暗光魚與尖穆氏暗光魚有不尋常的視覺系統與新的視覺細胞。
Credit: Fanny de Busserolles / The University of Queensland

兩種深海魚穆氏暗光魚與尖穆氏暗光魚有不尋常的視覺系統與新的視覺細胞。
Credit: Fanny de Busserolles / The University of Queensland

昆士蘭大學學者在兩種深海魚穆氏暗光魚 (Maurolicus muelleri) 與尖穆氏暗光魚 (Maurolicus mucronatus) 發現有不尋常視覺系統與新的視覺細胞,讓牠們的眼睛能適應黃昏或朝暮陽光不足的情況並繼續活動。研究現已刊於《科學進展(Science Advances)》

大多數有脊椎動物包括人類的視網膜都含有兩種感光視覺細胞:主要用作夜視、對光子更敏感的視桿細胞 (rod cell) ,以及用作辨別顏色的視錐細胞 (cone cell) 。而活在海底 200 米下的深海魚普遍都在黑暗中活動,所以牠們大部份的眼睛都已經失去所有視錐細胞,騰出空間發展出更多視桿細胞。

不過穆氏暗光魚作為深海魚,其最活躍時間是黃昏或朝暮,並在此兩段稍有陽光的時間游近海面。昆士蘭大學的 Fanny de Busserolles 教授指研究之前曾估計牠們的視網膜只含視桿細胞,但研究結果卻令團隊意外。

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人類會在白天使用視錐細胞,晚上會用視桿細胞;雖然是不理想的效果,但在低光的黃昏或朝暮,人類會組合使用兩種視覺細胞。然而,穆氏暗光魚因為其習性而有完全不同的視覺系統——牠們全部的視覺細胞都有視桿與視錐細胞兩者的特徵,更有效地感受微弱光線。團隊形容全新發現的視覺細胞為桿椎細胞 (rod-like cones) 。

領導研究的 Justin Marshall 教授認為,研究非常重要,提高了人類對不同動物視力的理解,以及牠們如何在深海此類極端環境下看到周圍事物。 Marshall 又指未來需要更多研究分析如何區分視桿細胞及視錐細胞。

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來源:
Phys.org, Twilight trick: A new type of cell has been found in the eye of a deep-sea fish, 8 November 2017

報告:
de Busserolles, F., Cortesi, F., Helvik, J.V. & et al. (2017). Pushing the limits of photoreception in twilight conditions: The rod-like cone retina of the deep-sea pearlsides. Science Advances 08 Nov 2017: Vol. 3, no. 11, eaao4709. DOI: 10.1126/sciadv.aao4709

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

 

 

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