Șerpii de mare au evoluat pentru a vedea culori din nou

O nouă lucrare constată că șerpii de mare au evoluat pentru a vedea o paletă extinsă de culori după ce strămoșii lor și-au pierdut această abilitate ca răspuns la mediile în schimbare.

O nouă lucrare din Genome Biology and Evolution, constată că șarpele Hydrophis cyanocinctus, o specie de șarpe veninos găsit în apele oceanice din jurul Australiei și Asiei, pare să fi evoluat pentru a vedea o paletă extinsă de culori după ce strămoșii săi și-au pierdut această abilitate ca răspuns la mediile în schimbare.

• Cel mai bătrân strămoș al rechinilor înota în apele Australiei pe vremea dinozaurilor
• ADN-ul de lup se ascunde în majoritatea câinilor, au descoperit oamenii de știință

Vederea culorilor la animale este determinată în primul rând de gene numite opsine vizuale. Deși au existat pierderi multiple de gene opsine în timpul evoluției tetrapodelor (grupul care include amfibieni, reptile și mamifere), apariția de noi gene opsine este extrem de rară.

Înainte de acest studiu, singura evoluție de noi gene opsine în cadrul reptilelor părea să fi avut loc la speciile de Helicops, un gen de șarpe din America de Sud, notează Eurek Alert.

Genele responsabile de vederea în culori

Acest studiu a folosit genomuri de referință publicate pentru a examina genele de opsine vizuale la cinci specii distincte ecologic de șerpi elapide. Istoria elapidelor, o familie de șerpi care include cobra și mamba, pe lângă șarpele Hydrophis cyanocinctus, prezintă o oportunitate de a investiga evoluția moleculară a genelor vederii.

Șerpii timpurii pierduseră două gene opsine vizuale în timpul fazei lor de vizuini în lumină slabă și puteau percepe doar o gamă foarte limitată de culori. Cu toate acestea, unii dintre descendenții lor ocupă acum medii mai luminoase; două descendențe de elapide s-au mutat chiar de la mediul terestru la cel marin în ultimii 25 de milioane de ani. Așadar, șerpii de mare au evoluat pentru a vedea din nou culorile.

Cercetătorii au descoperit că șarpele Hydrophis cyanocinctus posedă patru copii intacte ale genei opsină SWS1. Două dintre aceste gene au sensibilitatea ancestrală la ultraviolete, iar două au evoluat o nouă sensibilitate la lungimile de undă mai lungi care domină habitatele oceanice.

De ce șerpii de mare au evoluat pentru a percepe iar culorile?

Autorii studiului cred că această sensibilitate le poate oferi șerpilor o mai bună discriminare a culorilor pentru a distinge prădătorii, prada și/sau potențialii parteneri de fundalurile marine colorate. Acest lucru este dramatic diferit de evoluția opsinelor la mamifere precum liliecii, delfinii și balenele în timpul tranzițiilor ecologice; acestea suferit pierderi suplimentare de opsină pe măsură ce s-au adaptat la medii de lumină slabă și acvatice.

„Primii șerpi și-au pierdut o mare parte din capacitatea lor de a vedea culoarea din cauza stilului lor de viață în lumină slabă”, a spus autorul principal al lucrării, Isaac Rossetto.

„Cu toate acestea, descendenții lor ocupă acum medii marine mai luminoase și mai complexe din punct de vedere spectral. Credem că dublările recente ale genelor au extins gama de culori pe care le pot vedea șerpii de mare. Prin comparație, noi, oamenii, avem o sensibilitate la culori extinsă în mod similar, în timp ce pisicile și câinii sunt parțial daltoniști, la fel ca acei șerpi primitivi”, spune Rossetto.

Vă recomandăm să citiți și:

Excrementele peștilor mâncători de corali pot acționa ca „probiotice” pentru recife

Poluarea luminoasă poate prelungi sezonul țânțarilor

Cercetătorii au creat plante cu feromoni sexuali de molie. Care a fost motivul?

Viermii marini parcă desprinși din folclorul japonez