Życie po omacku. Jak sobie radzą zwierzęta żyjące w ciemności?

W tym artykule:

1. Zwierzęta żyjące w ciemności jaskiń
2. Zwierzęta żyjące w ciemności pod wodą
3. Zwierzęta żyjące w ciemności nie potrzebują oczu
4. Zwierzęta żyjące w ciemności, które emitują światło
5. Zwierzęta żyjące w ciemności mogą mieć oczy o różnej budowie
6. Zwierzęta żyjące w ciemności przyzwyczajają się do niej
7. Zwierzęta żyjące w ciemności mają specyficzne przystosowania

Znalezienie pożywienia i partnera do rozrodu oraz uniknięcie zostania zjedzonym – to codzienne bolączki większości zwierząt. Dla tych, które żyją w ciemnościach lub prowadzą nocny tryb życia, zaspokojenie tych potrzeb i zapewnienie sobie bezpieczeństwa jest szczególnie trudnym wyzwaniem. Ograniczona widoczność sprawia, że zmuszone są usprawniać działanie zmysłów innych niż wzrok.

Lepszy słuch, dłuższe czułki, zdolność wyczuwania wibracji w wodzie czy echolokacja... Wyostrzone lub alternatywne zmysły umożliwiają namierzenie ofiary, drapieżnika czy partnera. Nawet tam, gdzie nie dociera ani jeden promień słońca.

Zwierzęta żyjące w ciemności jaskiń

Mimo ciemności, skąpej roślinności i braku pożywienia, w jaskiniach tętni życie. W tych mieszczących się w Ameryce Środkowej i Południowej w dużym stopniu odpowiadają za to nietoperze.

Podstawą łańcuchów pokarmowych tamtejszych ekosystemów bywa guano, czyli odchody nietoperzy gromadzące się przez lata we wnętrzach jaskiń. Zwierzęta, które wyspecjalizowały się w żywieniu się nimi (tzw. detrytusożercy), to przede wszystkim karaluchy, w tym gigantyczny Blaberus giganteus, a także roztocza, skorupiaki (z rodzaju Oniscidea) i skoczogonki.

Szczyty jaskiniowych łańcuchów pokarmowych są równie ciekawe, co ich podstawy. Plasują się na nich wije i węże. W tym wyposażone w gruczoły jadowe i polujące na nietoperze skolopendry olbrzymie (Scolopendra gigantea) i jaskiniowe węże z gatunku Chilabothrus inornatus.

Te ostatnie osiągnęły mistrzostwo w polowaniach po ciemku dzięki czułości na podczerwień. Zwisając nieruchomo z sufitu jaskini, wyczuwają ciepło latających wokół nich nietoperzy. Pozwala im to z doskonałą precyzją wyłapywać je w locie.

Zwierzęta żyjące w ciemności pod wodą

Jeszcze większe ciemności panują w jaskiniowych akwenach. Do ich najbardziej zadziwiających mieszkańców należą łopatonogi (Remipedia). Pierwszy żyjący współcześnie gatunek tych skorupiaków odkryto w 1979 r. na Bahamach. W ciągu kolejnych 30 lat opisano w sumie 18 gatunków łopatonogów. Wszystkie są niewidome i żyją w jaskiniach wypełnionych morską wodą.

Zamiast wzroku używają specjalnych, umieszczonych na czułkach chemosensorycznych włosków. Służą one do wykrywania określonych cząsteczek chemicznych, dzięki czemu możliwe staje się namierzenie źródła pożywienia.

Poczuć światło. Ośmiornice „widzą” światło mackami, nawet bez udziału wzroku

Ośmiornice są jednymi z najbardziej fascynujących zwierząt na świecie. Nowe badania wykazały, że posiadają też skomplikowany mechanizm ochronny, który polega na wyczuwaniu światła. Gdy ...

Ponieważ w jaskiniach pokarmu jest mało, łopatonogi potrafią dodatkowo magazynować energię w postaci kulek tłuszczu. Przechowują je na czarną godzinę.

Zwierzęta żyjące w ciemności nie potrzebują oczu

W ekstremalnych ciemnościach oczy niczemu nie służą. Dlatego niektóre zwierzęta – zgodnie z mechanizmem ewolucji, który dąży do eliminowania nieużywanych struktur – w ogóle ich nie wykształcają. Wśród bezokich zwierząt jest m.in. odmieniec jaskiniowy (Proteus anguinus). To gatunek salamandry, która zamiast oczu ma elektroreceptory zapewniające wyczuwanie zbliżającego się drapieżnika lub ofiary.

Oczu nie wykształcają też niektóre żyjące w jaskiniowych wodach ryby. Mimo to znajdują wszystko, czego potrzebują i bez problemu wykrywają przeszkody. Są bowiem niezwykle wrażliwe na zmiany ciśnienia i wibracje. Mają też niebywale czuły węch, który jest ich podstawowym narzędziem orientowania się w przestrzeni.

Zwierzęta żyjące w ciemności, które emitują światło

Co ciekawe, niektóre gatunki bezokich ryb jaskiniowych, w tym np. lustrzeń meksykański (Astyanax mexicanus), w oceanicznych głębinach występują w wersji z oczami. Chociaż może to dziwić (w końcu na głębokość poniżej tysiąca metrów nie docierają nawet ślady promieni słonecznych), ma to sens. Wbrew pozorom bowiem nawet przy dnie mórz i oceanów jest światło, choć pochodzi z innego źródła niż Słońce.

Jakiego? Głębokie wody to miejsce zdominowane przez drapieżniki. Z braku możliwości ukrycia się ich potencjalne ofiary wykształciły specjalne biologiczne mechanizmy pozwalające im się kamuflować. Jednym z nich jest bioluminescencja i to właśnie ona rozświetla oceaniczną toń.

Wodne stworzenia często wytwarzają światło na dolnych partiach swoich ciał. Dzięki temu drapieżniki, które pływają pod nimi i zerkają w górę, zamiast sylwetek potencjalnych ofiar pojawiających się na tle padającego z góry światła, widzą rozmyte kształty. A te nie budzą ich zainteresowania.

W ciemności światło może również służyć jako wabik. Wie coś o tym m.in. żyjąca na głębokości 2 tys. metrów żabnica, która posługuje się świecącą przynętą. Światło pozwala także namierzyć potencjalnych partnerów i rozproszyć uwagę drapieżników.

Czarny atrament, wydzielany w momentach zagrożenia przez niektóre głowonogi, w ciemnościach nie spełniałby swojej roli. Dlatego wampirzyce piekielne (Vampyroteuthis infernalis) produkują w takich sytuacjach bioluminescencyjny płyn. Podczas gdy oszołomiony nim drapieżnik spuszcza wampirzycę z oka, ta bierze płetwy za pas.

Zwierzęta żyjące w ciemności mogą mieć oczy o różnej budowie

Ciekawym przystosowaniem może też pochwalić się występująca tysiąc metrów pod powierzchnią wody kałamarnica Histioteuthis heteropsis. Życie w ciemności ułatwia jej asymetria budowy oczu. Jej prawe oko jest okrągłe, błękitne i wklęsłe. Lewe, mające prawie dwukrotnie większą średnicę, jest teleskopowe i żółtozielone.

Grupa amerykańskich naukowców z Wydziału Biologii na Uniwersytecie Duke w Durham przeanalizowała ponad 150 nagrań owych kałamarnic z kolekcji Monterey Bay Aquarium Research Institute. Na ich podstawie ustalono, że oczy H. heteropsis wyewoluowały, by radzić sobie jednocześnie z dwoma różnymi źródłami światła.

Duże oko jest przystosowane do patrzenia w górę w poszukiwaniu cieni drapieżników pojawiających się na tle światła słonecznego. Małe oko zaś służy do skanowania tego, co poniżej. Czyli w praktyce – poszukiwania rozbłysków bioluminescencji oraz potencjalnych ofiar.

Zwierzęta żyjące w ciemności przyzwyczajają się do niej

Wbrew powszechnej opinii nocne i żyjące w ciemnościach zwierzęta nie żyją w ubogim wizualnie świecie. Tak twierdzi międzynarodowy zespół biologów ze Szwecji, Finlandii i Rosji.

Dziwaczne hybrydy zwierząt, które naprawdę istnieją. 18 niesamowitych zwierzęcych hybryd, zamieszkujących naszą planetę

Świat przyrody nigdy nie przestanie nas zaskakiwać. Wydaje ci się, że dobrze poznałeś królestwo fauny? Najwyższy czas zrewidować ten pogląd. Trzeba bowiem wiedzieć, że oprócz typowych ...

W opublikowanym w 2017 r. raporcie naukowcy przekonują, że zwierzęta te doświadczają świata w podobny sposób, co ludzie. Posiadają bowiem umiejętność rozróżniania kolorów, namierzania przeszkód, a także nawigowania, wykorzystując zapamiętane elementy krajobrazu.

W ramach swojego projektu badacze opisali m.in. działanie unikatowego dla płazów receptora. Umożliwia on żabom i ropuchom rozróżnianie kolorów i orientowanie się w terenie w ciemności. Dzięki niemu świetnie odnajdują się w warunkach, w których większość zwierząt nie jest w stanie zobaczyć nic.

Żyć po ciemku można się też nauczyć. I to dosłownie. Australijscy biolodzy przyjrzeli się zwyczajom mrówek z rodzaju Myrmecia. Odkryli, że przeprowadzają one tzw. pouczające spacery. W ich trakcie zapoznają się z cechami charakterystycznymi otoczenia, co pozwala im wyznaczyć trasy żerowania. Przemierzając je później, szukają znanych obiektów i charakterystycznych cech ukształtowania terenu, żeby odnaleźć drogę w ciemności.

Zwierzęta żyjące w ciemności mają specyficzne przystosowania

Niektóre zwierzęta nie żyją w jaskiniach czy ciemnych wodach, ale wybierają życie w nocy. Widywane na północnoafrykańskich pustyniach fenki (Vulpes zerda), aby ochronić się przed upałami w ciągu dnia, zakopują się w ziemi. Polują nocą, w czym pomaga im mechanizm wzrokowy wyposażony w odblaskową błonę – tapetum lucidum. Jest to specjalna odblaskowa warstwa umieszczona za siatkówką wielu gatunków kręgowców, która umożliwia przyjęcie większej ilości światła. Występuje też m.in. u psów i kotów.

Tapetum lucidum zbudowana jest, zależnie od gatunku zwierzęcia, z komórek guaniny lub z włókien kolagenowych. Odbite od nich światło trafia do fotoreceptorów, co zwiększa skuteczność widzenia w warunkach słabego oświetlenia.

Zaliczające się do ssaków naczelnych wyraki upiorne (Tarsius tarsier) oprócz odblaskowej błony mają jeszcze jedno ulepszenie, które znacznie poprawia widzenie nocą. Zwierzęta te wykształciły największe oczy w stosunku do wielkości ciała. Mają one ponad 3 cm średnicy i są większe od ich mózgów. Wszystko wskazuje więc na to, że jeśli chodzi o zwierzęta żyjące w ciemności, wyraki postawiły nie na spryt, a na rozmiar.