Serpentine

Conference

i když jsou dinosauři pryč, existující obratlovců poskytnout vodítka k rozvoji photoreception mezi clades, že pravděpodobně předcházely a pak vyzáří do dinosaurů. Starobylého řádu Rhynchocephalia, který zahrnuje Sphenodon jako svou jedinou rodinou, dvě přežití druhů, měl jeho rozkvětu mezi 200 miliony a 100 miliony lety. Zatímco tento řád je plaz, tato stvoření nebyla ještěrky, ale jejich vlastní řád.

Přibližně před 100 miliony lety jako ostatní členové Rhynchocephalia byly podlehne zániku, Gondwanaland byla rozpadá a na Novém Zélandu a jeho ostrovy byly breaking free z Austrálie, čímž se izoluje tento poslední člen Rhynochocephalia, Sphenodon, údajně bez soutěže. Tuatara přežívá prakticky beze změny, jako fosilní relikt a poskytuje nám pohled na vývoj obratlovců možná až před 200 miliony let.

na začátku Jury (asi 200 miliony lety) čtvernožci byli vyzařující do ještěrky, želvy, krokodýli, dinosauři, a nakonec ptáků a savců. Sphenodon byl v pořadí raných plazů a poskytuje nám okno do těchto začátků.

tuatara má třetí oko, stejně jako někteří jiní plazi. Ale tato adaptace byla ztracena v záření do pozdějších řádů, jako jsou krokodýli, ptáci a savci, ačkoli zbytky tohoto orgánu lze nalézt ve většině z nich. Třetí oko pak představuje dřívější přístup evoluce k fotorecepci.

V tuatara, stejně jako v jiných plazů s varhany, třetí oko je hřbetní středové čáry strukturu jen ventrální k parietální zátka, která je homologní s, a připomíná, rohovka. Okamžitě ventrální k parietální zátce je čočka, která je překvapivě podobná, alespoň na histologickém základě, jako čočka laterálních očí. Analog sklovité dutiny je ventrální k čočce a dorzální k pigmentové epiteliální vrstvě. Ventrální na pigmentové epiteliální buňky jsou primitivní řasinkami fotoreceptory, které jsou everted (naše fotoreceptory jsou obrácené s photopigment na distálním konci buňky sítnice). Vrstvy gangliových buněk jsou distální k fotoreceptorům, mnohem více jako sítnice chobotnice než obratlovců (viz esej BJO červenec 2003). Tyto struktury lze vidět na obrázku výše (Ung CY-J, Molteno ACB, záhadné oko: histologie komplexu Tuatara pineal. Clin Exp Oftalmol 2004;32:614-18). Sítnice je vzhůru nohama s pigmentovým epitelem sítnice vloženým mezi jakékoli příchozí světlo a fotoreceptory! Sphenodon a další plazi evertovali fotoreceptory s vnějšími segmenty obsahujícími stohy disků velmi podobných těm bočních očí (Eakin RM, Třetí oko. UC Press, 1973).

proč by měly být fotoreceptory evertovány ve třetím oku, ale ne v bočních očích? Jak vysvětlil Eakin ve třetím oku, vše se týká embryologie. V obratlovců, všechny oči se začínají jako evaginations mezimozku vytvořit optické váčky, a boční oči přistoupit k invaginate formování očních pohárků. Ale třetí oko nikdy invaginates a je lemované řasinkami epitelu, který se stává fotoreceptory s řasinkami část buněk se rozšiřuje směrem dovnitř, směrem ke středu váček nebo cysta. Nejvíce distální (a nejvíce hřbetní) část evaginace třetího oka kondenzuje, aby se stala čočkou opouštějící cystu lemovanou věčnými buňkami. Část vyvíjejícího se třetího oka, která kondenzuje do čočky, je homologní s částí sítnice v laterálním oku. Kromě toho se ciliované buňky, které lemují tuto cystu ve třetím oku, diferencují na pigmentový epitel a evertované fotoreceptory. Je to, jako by nějaký podnět chyběl a úplné „normální“ oko obratlovců se nikdy netvoří.

Pokud se zdá, že vývoj třetího oka je tajemný, je funkce ještě nejasnější. Většina pozorovatelů věří, že orgán je solární dozimetr užitečný pro rozpoznávání fotoperiod pro cirkadiánní a sezónní rytmy, ale v tomto temném orgánu může být více, než se na první pohled zdá. Temenní oko u plazů, včetně Sphendon, není stranově symetrický, což, samo o sobě je neobvyklé ve světě bilaterální symetrické organismy, např. obratlovce. Vývoj plazů třetí oko je ve skutečnosti věřil být jako dvojice diencephalic evaginations s více rostrální a levostranná část stává temenní oko a více ocasní a pravostranné část stává šišinka sac. U zvířat, která ztratila temenní oko, včetně savců, šišinka sac je zachován a kondenzuje do podoby epifýza. U plazů šišinka syntetizuje melatonin a pravděpodobně i další hormony. U lidí šišinka syntetizuje melatonin a mnoho dalších neuroendokrinních regulačních sloučenin. Melatonin ovlivňuje termoregulaci obratlovců a, což je důležité, cirkadiánní rytmus tím, že působí jako somnifacient.

třetí oko ani na jaře de novo v raných plazů, nebo dokonce brzy čtvernožců, jako je homologní fotosenzitivní varhany v žáby, a dokonce i některé ryby, což naznačuje, že tato centrální hřbetní třetí oko je mnohem starší, než plazů, a pravděpodobně patří k naší vodnaté začátky jako strunatci. Na úhoře, cyclostome, je primitivní ryba, která má asymetrický šišinka komplex je uvedeno výše, což naznačuje, že struktura je pravděpodobně starší než Devonu období možná jako daleká záda jako protochordates. Ale protože se zdá, že epifýzový komplex klesá i mezi plazy a při následném záření, může jít cestou přílohy, a proto je opravdu velmi osamělé oko.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *