Több szem valóban többet lát

 

Menemerus semilimbatus

Alapvető fontosságú egy élőlény számára, hogy észrevegye és az élettelen dolgoktól meg tudja különböztetni az élőket, ez az élelemszerzésben, a ragadozók elöli menekülésben, vagy a párválasztásban is létfontosságú. Az élőlények mozgására jellemző, hogy a testük merev darabjai, amelyeket mozgó ízületek kapcsolnak össze, egymáshoz képest elmozdulnak, de úgy, hogy közben a relatív helyzetük megmarad. Ilyen például a csukló és a könyök helyzete, s ezek az összefüggő, ám szokatlan mozgásformák jellemzik az élőlényeket. Ez a mozgásazonosítás olyannyira jól működik, hogy az ember egy másik emberi alakot akkor is felismer így, ha csupán néhány pont elmozdulását látja (mint a CGI-k készítéséhez használt pont-jelzőfényes figurák). Ez mind az embernél, mind számos vizsgált gerinces állatnál veleszületett tulajdonságnak tűnik az eddig információink szerint. Az ízeltlábúak hasonló jellegű testfelépítése, és a látásban e mozgásfelismerés fontossága miatt feltételezhető, hogy szintén kialakult egy, az élőlényeket a mozgásuk alapján azonosítani képes mechanizmus. Eddig azonban sosem vizsgáltak ízeltlábúakat e képességeiket illetően.


A Harvard Egyetem szakemberei az ugrópókokat, köztük is egy amerikai faj, a Menemerus semilimbatus vadon befogott egyedeit választották vizsgálataik alanyául, mivel ezek az aktívan vadászó apróságok rendkívül jó látással rendelkeznek, s a látásuk alapján találnak rá a zsákmányaikra is. Különlegessé teszi őket a 8 szemük is, amelynek egyes párjai eltérő feladatokat látnak el, az elülső-középső szempár (AME) csupán 5 fokos látószögű, de igen pontos, míg a 3 oldalsó szempár kevésbé pontos, ám nagyobb látószögű. Az elülső-oldalsó szempár (ALE) feladata a mozgásérzékelés, ez az előre és oldalra is látó szem érzékelheti a zsákmányokat, mintegy 50 fokos területen. Az oldalsó-középső szempár (PME) apró és elcsökevényesedett sok ugrópóknál, ám az oldalsó-hátsó szempár (PLE) rendkívül nagy látómezővel bír, az ALE és PLE szempároknak köszönhetően az ugrópók teljes látómezeje igen közel jár a 360 fokoshoz. Az állatkák idegrendszerében is elkülönül az elülső-középső és az oldalsó szempárok által begyűjtött információk feldolgozása.

Az ugrópók szemeinek elrendeződése


A kutatók 5 különböző vizuális ingert és 4 eltérő helyzetet készítettek elő a kísérleteikhez a pókok számára. Ebből az élőlényt jelző vizuális inger egy lépegető pók sziluettje volt oldalnézetből, azonban ugyanezt megcsinálták sziluett helyett csupán pont-jelzőfényes formában is. Volt egy kevert mozgású változat, amelyben a pontok részben random módon, részben pedig biológia jelleggel mozogtak, illetve volt egy csak random mozgásból álló változat is. A tesztek során a pókot egy kis forgó gömbre helyezték, majd előtte kivetítve bemutatták neki a mozgásokat, mégpedig úgy, hogy a képernyő egyik felén biológiai, a másik felén vagy kevert, vagy random mozgást láthatott. Mivel a pók, ha egy számára érdekes dolgot lát meg az oldalsó szemeivel, szembe kell forduljon vele ahhoz, hogy a középső szempárjával pontosan meg tudja nézni magának azt, ez a teste elfordításával is járt, az elmozdulását pedig a lábai alatt lévő golyó mozgása alapján mérni lehetett. A golyón mérhető elmozdulás, valamint a pók aktuális látásiránya közti kapcsolatot videókkal is ellenőrizték. A mérésekből kiderült, hogy a bemutatott mozgásformákból melyikre figyelt fel a pók, s az elfordulás szögéből beigazolódott, hogy az ALE szempár érzékeli a mozgást.

Póksziluett (bal oldalon) és egyszerű ovális alak (jobbra, a szárnyas anya mellett) az ugrópók számára lejátszott animációból. Az ugrópók a kép közepe táján világos oválban helyezkedik el a mozgását mérő golyón.


Egyértelmű volt, hogy a kicsiny ízeltlábú is képes stabilan megkülönböztetni a biológiai és a nem biológiai mozgást, azonban valamiért a pókok az utóbbiak iránt érdeklődtek jobban. Ha biológiai – kevert párost látott, akkor a kevert vonta magára a figyelmét, ha kevert – random párost látott, akkor pedig a random, és konzekvensen a legkevésbé biológiai mozgásforma felé fordultak a pókok. Ez ugyan ellentmond annak, hogy a pók a zsákmányra vagy ellenfelére figyelve odafordul, ám lehet mégis rá logikus magyarázat. Az ugrópók az ALE szemein keresztül érkező ingert már képes lehet értékelni, s már ebből tudhatja, melyik látott mozgás élőlényé, vagyis a felismeréshez elegendő az ALE szem, nem szükséges, hogy megerősítse az AME, vagyis a két nagy középső szem éleslátása. Azonban, ha az ALE által látottakból a pók nem tudja megállapítani, hogy mi az, amit épp lát, akkor már segíthet, ha odafordul, és az AME szemeivel is tüzetesen megvizsgálja.


Számos olyan állatfajra, amelynek egyedei hasonló kísérletekben a biológiai mozgásforma felé fordultak, nagyfokú társas kapcsolatok voltak jellemzőek, a pókok pedig igencsak távol állnak ettől. Az, hogy mégis képesek különbséget tenni, azt sejteti, hogy jóval szélesebb körben elterjedt tulajdonságról lehet szó, mint hittük.

A kutatók azt is felvetették, hogy ez a speciális mozgásfelismerés konvergens evolúció eredménye lehet az ugrópókoknál, legalábbis jóval nagyobb ennek az esélye, mint a közös őstől eredő tulajdonságnak.


Megjegyzések