Editörün Notu: Bu hikaye 11: 20'de (E.D.T.) güncellendi. 17 Mayıs Cuma
Hafif parçacıkları görsel bilgilere dönüştürmek zor bir iştir ve vücudunuz işi yapmak için oksijene güvenir. Araziyi iki uzuvda yürüdüğünüzde veya sekiz ile denizde yüzdüğünüzde geçerlidir.
Aslında, Journal of Experimental Biology dergisinde yapılan yeni bir araştırmaya göre, mürekkep, yengeç ve ahtapot gibi deniz omurgasızlarına mevcut olan oksijen miktarı, vizyonları için daha önce düşünülenden çok daha önemli olabilir. 24 Nisan'da çevrimiçi yayınlanan çalışmada, araştırmacılar, hayvanlar 30 dakika kadar kısa bir süre düşük oksijenli ortamlara maruz kaldıklarında dört deniz larva türünde (iki yengeç, bir ahtapot ve bir mürekkep balığı) retina aktivitesinde önemli bir düşüş gördüler.
Bazı türler için, oksijen seviyelerinde ufak bir düşüş bile hemen hemen görme kaybıyla sonuçlandı ve sonunda oksijen tekrar kranklanmadan önce neredeyse körlüğe neden oldu.
La Jolla, Kaliforniya'daki Scripps Oşinografi Enstitüsü'nde doktora adayı olan Lider McCormick'in öncü çalışmasına göre, okyanusun yüksek oranda doymuş yüzeyi ile hipoksik arasında göç eden bu türler için bir tür görme bozukluğu olabilir. (düşük oksijen) günlük beslenme rutinleri sırasındaki derinlikler. Okyanus oksijen seviyeleri, kısmen iklim değişikliğinden dolayı dünya çapında düşmeye devam ettikçe, bu canlıların riskleri artabilir.
"İklim değişikliğinin bu sorunu daha da kötüleştireceğinden endişeliyim," dedi McCormick Live Science'a. "Ve denizde görme bozukluğunun daha sık olabileceğini."
Bir kafadanbacaklıyı göze sokmak için
Yeni çalışma için McCormick ve ekibi pazar kalamarını (Doryteuthis opalescens), iki noktalı ahtapot (Ahtapot bimaculatus), ton balığı yengeç (Pleuroncodes gezegenleri) ve zarif kaya yengeç (Metacarcinus gracilis). Bu türlerin tümü Güney Kaliforniya dışındaki Pasifik Okyanusu'nda yereldir ve hepsi dikey göç olarak bilinen günlük bir dalış rutinine girer. Geceleri beslenmek için yüzeye yakın yüzerler; gün geçtikçe güneşten (ve getirdiği aç yırtıcılardan) saklanmak için daha büyük derinliklere inerler.
Bu canlılar su sütununda aşağı ve yukarı göç ettikçe, oksijen mevcudiyeti önemli ölçüde değişir. Okyanus, havanın ve suyun buluştuğu yüzeye yakın oksijenle ve gün boyunca birçok kabuklu ve kafadanbacaklıların saklandığı yüzeyin 165 metre (50 metre) altında oksijenle daha az doygunluk gösterir.
Oksijendeki bu günlük salınımların hayvanların görüşünü etkileyip etkilemediğini öğrenmek için McCormick, test larvalarının her birinin gözlerine küçük elektrotlar bağladı, bunların hiçbiri 0,15 inçten (4 milimetre) daha uzun ölçülmedi. McCormick, bu elektrotlar, retinaları ışığa tepki gösterdikçe her larva gözündeki elektriksel aktiviteyi kaydetti - "bir EKG gibi, ancak kalbiniz yerine gözleriniz için" dedi.
Daha sonra her larva bir su tankına konuldu ve suyun oksijen seviyesi sürekli olarak azalırken parlak bir ışığa bakması sağlandı. Seviyeler% 100 hava doygunluğundan, okyanusun yüzeyinde bulmayı beklediğiniz oksijen seviyelerinden, yaklaşık% 20 doygunluğa düştü, bu da şu anda deneyimlediklerinden daha düşük. Bu düşük oksijen durumundan 30 dakika sonra oksijen seviyeleri tekrar% 100'e çıkarıldı.
Dört türün her biri biraz farklı bir tolerans gösterirken, dördü de düşük oksijenli ortama maruz kaldığında gözle görülür bir darbe aldı. Genel olarak, her larva retina aktivitesi düşük oksijen koşullarında% 60 ila% 100 arasında düşmüştür. Bazı türlerin, özellikle pazar kalamarının ve kaya yengecinin o kadar hassas olduğu kanıtlandı ki, araştırmacılar tanktaki oksijeni azaltmaya başlar başlamaz görüşlerini kaybetmeye başladılar.
McCormick, "En düşük oksijen seviyesine ulaştığımda, bu hayvanlar neredeyse kördü." Dedi.
İyi haber şu ki, görme kaybı kalıcı değildi. Tamamen doymuş bir oksijen ortamına döndükten yaklaşık bir saat sonra, larvaların tamamı görüşlerinin en az% 60'ını geri kazanmış ve bazı türler% 100 işlevselliğe geri dönmüştür.
Suda kör
McCormick, Pasifik'in doğal olarak Güney Kaliforniya yakınlarında çok düşük oksijen koşulları yaşadığından, bu son derece hassas türlerin her gün bir tür görme bozukluğu ile boğuştuklarını söyledi. (Ancak kesin olarak bilmek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.) Umarım McCormick, bu risk altındaki türlerin doğal olarak kaçınma davranışları geliştirdiğini ve böylece şiddetli görme bozukluğu ortaya çıktığında okyanusun daha yüksek oksijenli kısımlarına yüzdüklerini söyledi.
Ancak McCormick, iklim değişikliğinin neden olduğu hızlı oksijensizleşmenin bu türlerin uyum sağlamasını zorlaştırabileceğini söyledi. Nature dergisinde yapılan 2017 tarihli bir araştırmaya göre, toplam okyanus oksijen seviyeleri son 50 yılda küresel olarak% 2 azaldı ve 2100 yılına kadar% 7'ye kadar azalması bekleniyor. İklim değişikliği bunları yönlendiren önemli bir faktördür. Doğa araştırması, özellikle McCromick'in çalıştığı larvaların hayatlarının çoğunu harcama eğiliminde olduğu okyanusun üst kısımlarında bulundu.
Bölgede yüzeye yakın oksijen seviyelerini tutarsız hale getiren rüzgar ve su sirkülasyon kalıpları gibi doğal kuvvetlerle birleştiğinde bu ısınmaya bağlı oksijensizleştirme, daha fazla ihtiyaç duyulduğunda daha savunmasız canlıların görüşlerini kaybetmelerine neden olabilir. Risk altındaki hayvanlar, yüzeye yakın yiyecekleri avlamada daha az etkili olabilir ve ortasında avcıların ince işaretlerini kaçırabilirler. Bu korkunç bir olasılıktır - ancak, bu canlıların potansiyel olarak zararlı hatalar yapmadan önce gerçekten aldığı oksijenle ilgili görme kaybı miktarını belirlemek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
McCormick, "Kontakt lenslerimi evde çıkarır ve etrafta dolaşırsam, ayak parmağımı saplayabilirim, ama geçeceğim," dedi. "Bir sonraki soru, retina bozukluğunun görme davranışındaki değişime ne kadar eşit olduğudur?"
Editörün Notu: Bu hikaye larvaların ölçümünü düzeltmek için güncellendi. Uzunluğu, 0.15 inçten az, 1.5 inç değil. Hikaye, deniz omurgasızlarının normal ortamlarında genellikle% 20 oksijen doygunluğu yaşamadıklarını belirtmek için de güncellendi.