کرم‌هایی که حتی بدون سر هم نور را تشخیص می‌دهند

به گزارش ایسنا به نقل از نیوساینتیست، کرم‌های مسطح پلاناریا گریزان از نور، توانایی قابل توجهی در احیای بخش‌های از بین رفته بدنشان دارند، با این حال، محققان هندی به تازگی دریافته‌اند حتی زمانی که این کرم‌ها سرشان از تنشان جدا می‌شود، باز هم از نور گریزان‌اند و آن را حس می‌کنند.

این کرم‌ها اغلب در تاریکی و محیط‌های آبی زندگی می‌کنند که نور به آن دسترسی ندارد. چشم‌های این حشرات برعکس چشم‌های انسان، ساختار پیچیده‌ای ندارند اما تعداد زیادی از آن‌ها دو چشم بدوی (eyespot) بدون عدسی روی سرشان دارند که می‌توانند شدت نور را شناسایی کنند.

محققان "موسسه زیست‌شناسی سلول بنیادی و پزشکی احیا" در هند در مطالعه جدید، بینایی گونه‌ای کرم مسطح پلاناریا موسوم به Schmidtea mediterranea را بررسی و تایید کردند که چشم‌های بدوی این موجود ترغیبش می‌کند که از نور مرئی روی بگرداند.

با این حال، محققان به طور غیرمنتظره‌ای دریافتند گرچه چشمان بدوی و غیرپیچیده این گونه کرم، فاقد گیرنده‌های نوری طول موج خاص است، این موجود بیشتر از نور آبی گریزان است تا از نور قرمز. دانشمندان بر این باورند این کرم‌ها با مقایسه کردن میزان نور مرئی جذب شده توسط چشمان بدوی شان و نه دیدن رنگ خود نور، نورهای مختلف را از یکدیگر تشخیص می‌دهند.

اما کشف تیم علمی به همین جا ختم نشد و آن‌ها از این واقعیت استفاده کردند که کرم‌های مسطح پلاناریا می‌توانند پس از این که سرشان از بدنشان جدا می‌شود، به زندگی خود ادامه دهند و سرهایشان را دوباره رشد می‌دهند.

محققان به دنبال بررسی چگونگی واکنش این کرم‌ها در هنگامی بودند که این موجودات سر نداشتند؛ آنها دریافتند این کرم‌ها حتی زمانی که سر نداشتند، باز هم به نور واکنش نشان ‌می‌دادند اما این بار به نور فرابنفش و نه نور مرئی. این بدین معناست که کرم‌ها دو شیوه کاملا مستقل از هم را برای واکنش به نور تکامل داده‌اند: یکی از این روش‌ها از طریق دو چشم بدوی و مغزشان عمل می‌کند و روش دیگر شامل تمامی بدن به جز چشم‌هاست و این همان مکانیسمی است که دانشمندان به دنبال شناسایی آن هستند.

طی یک هفته‌ای که برای احیای سر بریده شده این کرم‌ها زمان برد، تیم علمی بر میزان سرعت احیای چشم‌ها و مغز این موجودات  نظارت داشت تا دریابند آنها چه هنگام دوباره به نور مرئی واکنش نشان می‌دادند. چشم‌های بدوی این کرم ها پس از چهار روز احیا شدند اما آنها هنوز با شدت بیشتری به نور ماوراءبنفش واکنش نشان می‌دادند تا نور مرئی.

فقط پس از 7 روز بود که آن‌ها ترجیح بیشتر خود برای گریزان بودن از نور مرئی را بازیافتند و این به معنای این بود که چشم ها و مغزشان دوباره کنترل امور را دست گرفته بودند. در روز دوازدهم حساسیت این کرم‌ها به نورمرئی افزایش یافت تا جایی که با شدت بیشتری به نور موجود در انتهای آبی منشور نور مرئی واکنش نشان دادند.

دانشمندان تصور می‌کنند واکنش این موجودات به نور فرابنفش مکانیسمی باستانی است و این که آن‌ها ابتدا به نور فرابنفش واکنش نشان می‌دادند و واکنش چشم‌ها و مغز این کرمها به نور مرئی، بعدها تکامل یافته است. در واقع، کرم‌های مسطح پلاناریا طی تکاملشان، از واکنش به نور فرابنفش به واکنش به نور مرئی از طریق مغزشان تکامل یافته اند.