Datum objave: 10.10.2019

Kategorija: Aktualno na Univerzi

V okviru štiri leta trajajoče laboratorijske in terenske študije so raziskovalci Biotehniške fakultete Univerze v Ljubljani (Oddelek za biologijo, Skupina za integrativno fiziologijo in fiziologijo živali) pojasnili mehanizem zaznave polarizirane svetlobe pri obadih. Andrej Meglič, Marko Ilić, Primož Pirih, Aleš Škorjanc, Marko Kreft in Gregor Belušič so rezultate objavljeni v članku z naslovom »Horsefly object-directed polarotaxis is mediated by a stochastically distributed ommatidial subtype in the ventral retina«, ki je izšel v ugledni multidisciplinarni reviji Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA (PNAS).

Razumevanje mehanizma bo pomagalo pri nadzoru pikajočih muh, ki so prenašalci bolezni, in pri načrtovanju naprednih sistemov za umetni vid.

Oči žuželk so naključni mozaik dveh ali več tipov optičnih enot, očesc. Nekatera očesca lahko vsebujejo svetločutne celice, občutljive na polarizirano svetlobo, vendar njihova funkcionalna integracija v vidni sistem ni pojasnjena. Samice obadov so izvrsten model za raziskave polarizacijskega vida, zato so njihov vid preučili s kombinacijo fizioloških, anatomskih in vedenjskih metod. Ugotovili so, da njihova mrežnica vsebuje dva tipa očesc, ki ločeno analizirata barvo in polarizacijo svetlobe. Odkritje mehanizma je pomembno za razumevanje živalskega vida, pomagalo pa bo pri nadzoru pikajočih muh, ki so prenašalci bolezni. Oči obadov predstavljajo tudi biološki osnutek miniaturnega hibridnega slikovnega senzorja, po katerem se bodo lahko zgledovali napredni sistemi za umetni vid, npr. v avtonomnih vozilih.

Mrežnica obadov

Mrežnica obadov vsebuje dva tipa očesc, ki ločeno analizirata barvo in polarizacijo svetlobe. Anatomska, fiziološka in vedenjska študija je omogočila izdelavo funkcionalnega modela, ki pojasni z vidom vodeni napad samic. Funkcionalna specializacija tipov očesc je verjetno skupna značilnost oči številnih žuželk.

V vedenjskih poskusih

V vedenjskih poskusih so uporabili vabe z nadzorovanim spektrom in stopnjo polarizacije odbite svetlobe. Obadi so se odzivali natančno tako, kot so to napovedali rezultati anatomske in fiziološke raziskave. Anonimni recenzenti članka so izpostavili izviren in dosleden eksperimentalni pristop k študiji.