«Плодовая муха была и продолжает играть решающую роль в том, чтобы помочь ученым понять генетику, нейробиологию, рак и другие области исследований в различных науках», – сказала Камилла Шарки, научный сотрудник лаборатории Wardill Колледжа биологических наук. "Расширение нашего понимания того, как глаз плодовой мухи обнаруживает различные длины волн света, поможет ученым в их исследованиях в области восприятия цвета и нейронной обработки."
Исследование, проведенное доцентом Университета Массачусетса Тревором Уордиллом, опубликовано в Scientific Reports и является одним из первых исследований такого рода за два десятилетия, посвященных изучению чувствительности фоторецепторов дрозофилы за 20 лет. Благодаря своей генетической работе и с помощью технологических достижений исследователи смогли нацелить определенные фоторецепторы и изучить их чувствительность к разным длинам волн света (или оттенку).
Исследование показало:
все рецепторы – те, которые обрабатывают УФ, синий и зеленый – имели значительные сдвиги в светочувствительности по сравнению с тем, что было известно ранее;
наиболее значительный сдвиг произошел в зеленом фоторецепторе: его световая чувствительность изменилась на 92 нм (нм) с 508 нм до 600 нм; эквивалентно лучшему восприятию оранжевого, а не зеленого;
желтый каротиноидный фильтр в глазу (полученный из витамина А) способствует этому сдвигу; а также
красные пигментированные глаза плодовых мушек имеют утечку длинноволнового света между фоторецепторами, что может негативно повлиять на зрение мухи.
Исследователи обнаружили это, уменьшив количество каротиноидов в рационе мух с красными глазами и протестировав мух с пониженной пигментацией глаз.
В то время как виды мух с черными глазами, такие как домашние мухи, могут лучше изолировать длинноволновый свет для каждого пикселя своего зрения, мухи с красными глазами, такие как плодовые мухи, вероятно, страдают от ухудшенного визуального изображения.
«Каротиноидный фильтр, который поглощает свет в синем и фиолетовом спектре света, также имеет вторичный эффект», – сказал Шарки. "Он обостряет фоторецепторы ультрафиолетового света, обеспечивая мухам лучшее различение длины волны света и, как следствие, лучшее цветовое зрение."