Käfer Geschwindigkeit wachsen die eingebaute bifokalen Augen

Ein Diving-Käfer mit hochkomplexen Augen eine eigene Bifocals mit einer überraschend schnellen Rate wachsen kann, sagen die Wissenschaftler. In einer neuen Studie, die zunächst zu untersuchen, wie die Käfer ungewöhnliche Augen entwickeln Forscher entdeckt, dass alle des Käfers Teile Augen wuchs und schnell wechseln, wenn die Larven gemausert.

Sunburst Schwimmkäfer, auch bekannt als "Wasser-Tiger" sind effiziente Raubtiere, die ihre Augen zu helfen, ihre Beute Moskito nab abhängen. Die Larven sind so tödlich wie die Erwachsenen, auffallend schnell und plötzlich bei Kaulquappen und Mückenlarven, richtig anlegen mit mächtigen Mandibeln und saugen ihre hilflosen Opfer trocknen.

Die Larven haben ihre Augen für ihre räuberischen Erfolg danken. Sie haben zwei Augenpaare Haupt – große, nach vorne zeigenden röhrenförmigen Spanner – auf beiden Seiten des Kopfes. Jede Röhre hat eine Linse, Kegel und Netzhaut, die Gemeinsamkeiten der bildgebenden Augen in die meisten Wirbeltiere (und einige wirbellose Tiere) sind bekannt als "Kameraaugen." Unter Ausschluss der Öffentlichkeit Augen, Bilder geben Sie das Auge durch die Linse und spiegeln sich auf der Netzhaut. [Video: Juvenile Käfer Grab Moskito Larven Mittagessen zu sehen]

"Funktionell, ihre Augen sind vergleichbar mit unseren eigenen Augen als eine Fruchtfliege oder anderes Insekt" Elke Buschbeck, Professor im Department of Biological Sciences an der University of Cincinnati und Co-Autor der neuen Studie, sagte Live Science. Jedoch müssen die Larven Augen lassen nur ein schmales Band des Lichts zu sehen, und sie ihre Köpfe nach oben und unten auf "scan", was auch immer sie suchen.

Augenentwicklung ist auch bei Tieren mit Backbones studiert, aber weit weniger bekannt ist, über wie Wirbellosen Kameraaugen wachsen und sich verändern. Und zuletzt von allen verstanden wurden die Einzelheiten wie ein Wirbellosen Kamera-Linse auf der Netzhaut, die ist konzentriert, wo Buschbeck und ihre Kollegen ihre Aufmerksamkeit zugewandt.

Die Geschwindigkeit des Sehens

In den meisten wirbellosen wachsen Augen relativ langsam. Aber die Käferlarven Augen verwandelt in einem Tempo, dass die Wissenschaftler erstaunliche gefunden. Die Larven erleben Sie drei "Stände" — Entwicklungsstufen zwischen Häutungen — vor Erreichen des Erwachsenenalters, wobei jede Phase dauert nur wenige Tage, sagte der Forscher.

Zwischen der zweiten und dritten Phase wächst das Auge Rohr dramatisch, mit allen wichtigen Veränderungen innerhalb der ersten 60 Minuten nach der Häutung. "Sobald wir es messen können, es schon gewachsen ist," sagte Buschbeck in einer Erklärung.

Da alle Teile des Kameraaugen so genau ausrichten, erblinden die Larven vorübergehend wenn sie häuten, als das andere Auge Teile Aufholjagd mit den erweiterten Rohren. Und das muss schnell gehen – ein Raubtier, das nicht angezeigt wird, ist ein Raubtier, das kann nicht jagen.

Um die Dinge noch komplizierter zu machen, hat das Objektiv in die Larven Augen integrierte Bifocals. Jedes Auge Rohr hält nicht eine, sondern zwei Netzhäute, hintereinander leicht auf den Rohrboden. Die Objektiv-Projekte auf beiden Netzhäute, so dass die Larven scharf sehen konzentriert Bilder aus nächster Nähe und in einem Abstand zur gleichen Zeit.

Desto besser auf ein Wiedersehen mit

Und doch, die Larven müssen nicht lange warten. Die Forscher fanden heraus, dass es nur 8 Stunden für das Objektiv dauert, sich wieder aufzubauen. Teil der alten Linse wird mit dem alten Exoskelett vergossen, und der verbleibende Teil erweitert, Durchmesser und Dicke zu gewinnen. Durch das Objektiv projiziert Wissenschaftler zu finden, dass sie verschwommene Bilder unmittelbar nach der Häutung produziert, aber die Auflösung und Schärfe in den nächsten Stunden verbessert.

Die Wissenschaftler beobachteten auch, dass am dritten Tag nach der Häutung der Larven dreimal so viele Mücken wie in den Tagen unmittelbar nach der Häutung gejagt, darauf hindeutet, dass ihre Vision vollständig wiederhergestellt worden waren.

Es gibt noch mehr zu entdecken über andere Faktoren, die die Käferlarven schnelle Auge Entwicklung beitragen können. Osmose-Wasser-Absorption durch die Larven während der Häutung – könnte eine Rolle spielen, durch die Erhöhung der Druck in den Augen, die zum Auge Wachstum bei Wirbeltieren verknüpft wurde. Und nach Buschbeck, möglicherweise andere Aspekte der die Larven Auge Wachstum, die was wir über vertebrate Augen wissen richten.

Die Ergebnisse wurden veröffentlicht online-Sept. 10 in der Zeitschrift für Vergleichende Physiologie A.

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