Indledning

Indholdsfortegnelse

Fig. 1: ~3 cm bred kammusling (©Mickey von Dassow).

Kammuslinger har hundredvis af smukke blå øjne rundt om kanten af skallen, som hver især kan danne et anstændigt billede ved hjælp af en kombination af en linse, et fokuserende spejl og nethinden1 . Øjnene er de blå prikker på billedet til højre. Et nærbillede af to af dem er nedenfor til venstre: man kan lige tyde pupillerne. Muslinger er ikke kendt for deres intelligens, så deres komplekse øjne er en gåde.

Hvad gør kammuslinger med et så komplekst visuelt system? Det ser ud til, at de bruger deres øjne både til at fornemme potentielle rovdyr, til at finde gode levesteder og til at afgøre, om koncentrationen af suspenderede partikler og vandets strømningshastighed er gode til fødeindtagelse (hvilket blev fastslået med et smart eksperiment, hvor man afspiller film af partikler, der flyder forbi kammuslinger.

Dyr med to øjne kan se afstand ved at sammenligne billedet i de to øjne. Kan kammuslinger, med deres mange øjne, registrere objektafstand?

Foreslået forsøg

Figur 2: Kammuslinges øjne tæt på, og diagram over foreslået forsøgsopstilling.

Man kunne teste dette ved at se, om deres forskrækkelsesreaktion (når de hurtigt lukker deres skal) afhænger af vinkelstørrelsen eller den absolutte størrelse (se for en beslægtet undersøgelse af søpindsvin). Jeg (M. von Dassow) fik en gruppe studerende til at forsøge at gøre dette ved at blinke med power point-dias på kammuslinger (diagram til venstre). Lysbillederne blev blitzet på sorte firkanter af forskellig størrelse ved kammuslingerne med skærmen placeret i forskellige afstande fra kammuslingen. På den måde kunne de selvstændigt variere kvadratets absolutte og vinkelmæssige størrelse. Derefter observerede de, om kammuslingen lukkede sig, når den sorte firkant dukkede op. De fandt ingen effekt af den absolutte størrelse, men forsøgene var ret begrænsede, og – desværre – var det oprindelige datasæt tabt ved semesterets afslutning.

En simpel model

Figur. 3: Geometri af den hypotetiske mekanisme for kammuslingers registrering af objektafstand.

Man kan forudsige, hvor tæt et objekt skal være på, for at kammuslingen kan registrere forskelle i afstanden. Antag, som vist i diagrammet til højre, at et objekt befinder sig i en afstand x fra kammuslingen, og at et andet objekt befinder sig i en afstand b*x. For at disse to objekter kan adskilles, skal vinklen θ være større end eller lig med øjets vinkelopløsning (A~0,035 radianer i henhold til ). Hvis kammuslingens halvbredde er r, er den mindste værdi af b, ved hvilken kammuslingen kan opløse forskellen, givet ved: $b=(r/x)*tan(arctan(x/r)+A)$. Dette udtryk går i uendelighed ved $x=r*tan(π/2-A)$, 43 cm for en kammusling på ~3 cm, som vist på billedet. Under denne afstand burde kammuslingen være i stand til at opløse ændringer i afstanden (begrænset af udtrykket for b).

Citeret litteratur

1. Land, M.F., Billeddannelse ved en konkav reflektor i øjet hos kammusling, Pecten maximus. The Journal of Physiology, 1965. 179(1): s. 138-153.
2. Hamilton, P.V. og K.M. Koch, Orienteringen mod naturlige og kunstige græsbede af svømmende kammuslinger, Argopecten irradians (lamarck, 1819). Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 1996. 199(1): s. 79-88 DOI: http://dx.doi.org/10.1016/0022-0981(95)00191-3.
3. Speiser, D.I. og S. Johnsen, Scallops visually respond to the size and speed of virtual particles. The Journal of Experimental Biology, 2008. 211(Pt 13): p. 2066-70 DOI: http://dx.doi.org/10.1242/jeb.017038.
4. Jackson, E. og S. Johnsen, Orientation to objects in the sea urchin Strongylocentrotus purpuratus depends on apparent and not actual object size. Den biologiske bulletin, 2011. 220(2): s. 86-8.

adfærd biologi øje marine bløddyr organism-biologi kammuslinger syn

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.