Geen ogen, maar een combinatie van lichtgevoelige cellen en een donkerrode kleur, zou deze bijzondere ‘zeester’ helpen zijn omgeving waar te nemen.
Het zijn zeesterren, maar dan net even anders. Zo hebben deze zogenaamde slangsterren in plaats van een vijftal lobben, een stel lange, flexibele armslierten. Waar zeesterren voor een ommetje afhankelijk zijn van hun zuignapvoetjes, kruipen slangsterren met hun buigzame, gelede armen in rap tempo over de zeebodem.
Een van deze slangsterren, de Ophiocoma wendtii, greep jaren geleden voor het eerst de aandacht van wetenschappers. Overdag ziet deze soort, die een hekel aan licht heeft, er namelijk heel anders uit dan ‘s nachts. Die karakteristieke kleurverandering, zo schrijft een internationaal onderzoeksteam onlangs in vakblad Current Biology, zou medeverantwoordelijk zijn voor een van O. wendtii’s andere talenten: zicht.
Lees ook:
‘Zien’ zonder ogen
O. wendtii, die in het Engels ook wel de red brittle star (rode, broze ster) wordt genoemd, leeft op de koraalriffen in de Caraïbische Zee. Onlangs ontdekten onderzoekers dat het lichaam van de slangster bedekt is met duizenden lichtgevoelige cellen. Waar die precies voor dienden, was onduidelijk. Maar wellicht, zo vermoedden Oxford-onderzoekers, had het iets te maken met hoe de dieren hun omgeving waarnemen.
De tekst gaat verder onder de afbeelding.
Uit een reeks experimenten bleek dat inderdaad zo te zijn. “Deze experimenten voorzien ons niet alleen van het eerste bewijs dat een slangster kan ‘zien’”, zegt coauteur Lauren Sumner-Rooney in een persbericht, “het is pas het tweede voorbeeld van zicht in een dier zonder ogen.”
Overigens is het ‘zicht’ van de slangster niet zo ‘verfijnd’ als dat van ons; O. wendtii bleek in staat contrast waar te nemen. Dat zou de dieren helpen snel een beschutte plek in het rif te vinden om zich te verstoppen voor roofdieren.
Dag en nacht
Maar tot de verbazing van de onderzoekers pakten de experimenten ’s nachts heel anders uit dan overdag. “De respons die er we overdag zagen, verdween bij de dieren die we ’s nachts testten”, aldus Sumner-Rooney. Dat terwijl de lichtgevoelige cellen nog steeds actief leken te zijn.
Door één voor één factoren die invloed op deze merkwaardige shift zouden kunnen hebben uit te sluiten – zoals verminderde motivatie of een te lage lichtintensiteit – poogden de onderzoekers de reden voor dat verschil te achterhalen. De enige factor die ze níet konden wegstrepen, was de karakteristieke kleurverandering van wendtii: van een dieprood gedurende de dag tot een beige bij nacht.
De tekst gaat verder onder de afbeelding.
Pigmentafhankelijk
Eerder toonde het team al aan dat een andere soort, de Ophiocoma pumila, net als wendtii bedekt is met lichtgevoelige cellen. Maar anders dan wendtii, slaagde die soort, die consistent licht van kleur blijft, níet voor de zichtexperimenten.
Aan dat pigment moest het dus liggen. Met behulp van digitale modellen lieten de onderzoekers zien dat het donkere ‘dagpigment’ ervoor zorgt dat het licht met een kleinere hoek op de lichtgevoelige sensoren valt. Hierdoor kunnen de slangsterren ‘zien’. Zonder dat pigment, in pumila en ’s nachts bij wendtii, is die hoek dusdanig groter, dat zicht niet mogelijk is, aldus de onderzoekers.
In de toekomst wil het team achterhalen de enige andere bekende soort die een vorm van zicht heeft zonder ogen – de verwante zee-egel Diadema africanum – eenzelfde truc gebruikt als wendtii.
Bronnen: Current Biology, University of Oxford via EurekAlert!
Beeld: Lauren Sumner-Rooney/Current Biology