Skrivnost muharskega organela

Ptice plenilke vid uporabljajo pri lovu, druge ptice pa si z njim pomagajo pri zaznavi živobarvnih vzorcev perja, ki pridejo prav pri dvorjenju. Poleg že tako pestre sestave ptičjega očesa je skupina ameriških znanstvenikov pri dveh vrstah rodu pred kratkim odkrila Empidonax novo čutnico z nikoli prej poznanim skrivnostnim organelom.

V očeh sta dve vrsti čutilnih celic, ki se nahajajo na notranjem obodu oči in tvorijo del plasti mrežnice. Prve so paličasto oblikovane celice ali paličice. Te živalim omogočajo zaznavanje intenzitete svetlobe, zato so še posebej uporabne ponoči. Nočne živali jih imajo ponavadi več. Druga vrsta čutnic so čepasto oblikovane celice ali čepki. Čepki so pri živalih večinoma sredi mrežnice zgoščeni v tako imenovani rumeni pegi, pojavljajo pa se po celotni mrežnici. Omogočajo razločevanje med različnimi barvami. Ljudje imamo tri tipe čepkov: takšne, ki najbolje absorbirajo modro svetlobo z najkrajšo valovno dolžino, takšne za absorbiranje rdeče svetlobe z najdaljšo valovno dolžino in takšne za absorbiranje zelene svetlobe z vmesno valovno dolžino. 

Ptice imajo ob palčkah običajno kar pet vrst čepkov. Poleg rdečih, zelenih in modrih njihova očesa premorejo še ultravijolične čepke in dvojne akromatske čepke, katerih vloga še ni popolnoma jasna. Za razliko od naših vsebujejo ptičji čepki oljne kapljice v delu celice, ki ga svetloba doseže prej kot barvilo, ki svetlobo absorbira. Vloga oljnih kapljic naj bi bila lomljenje in s tem usmerjanje svetlobe do barvila. 

Pri dveh ameriških vrstah muharjev Empidonax virescens in Empidonax minimus pa so odkrili nikoli prej opaženo vrsto čutnice v mrežnici očesa. Mitohondriji, ki celicam priskrbijo energijo, so v teh celicah več kot dvakrat večji od mitohondrijev ostalih čutnic v očesu. Obkroženi pa so z mnogo manjšimi oljnimi kapljicami. Nahajajo se na mestu velikih kapljic v ostalih celicah. Kompleksi se imenujejo MMOD ali »megamitochondria-small oil droplet complex«.  

V primerjavi z že poznanimi čepki pa se celice z MMOD pojavljajo izključno v rumeni pegi, njihova prisotnost pa ne vpliva na razmerje ostalih čepkov. MMOD so oranžno obarvani in absorbirajo valovno dolžino 565 nanometrov. Kapljice delujejo kot filter za nižje valovne dolžine svetlobe in absorbirajo vso svetlobo z valovno dolžino, nižjo od 565 nanometrov, ostalo pa prepuščajo barvilom, odgovornim za sam vid.

Naloga MMOD še ni znana, hipoteza pa je naslednja: Megamitohondriji ustvarijo velike količine energije za te čutnice, tudi s pomočjo vzburjenja elektronov dolgovalovne svetlobe, ki jo kapljice absorbirajo. Več energije pa pomeni hitrejšo odzivnost in boljšo detekcijo živali v gibanju. To je pomembno za muharje, ki plen, torej žuželke, lovijo iz zasede. To počnejo z absolutno hitrostjo, ki je večja od relativne hitrosti, kot na primer pri lovu lastovk, kjer sta lastovka in njen plen v gibanju. Verjetno pa ima kompleks seveda tudi fotoreceptorno funkcijo.

Iz muharja je slona delal vajenec Luc.

Vir: https://www.nature.com/articles/s41598-019-51774-w