Из одного глаза — в два: учёные предложили новую версию происхождения человеческого зрения

Глаза позвоночных могли развиться из одного центрального светочувствительного органа, который был у древнего животного около 600 млн лет назад. Такая версия описана в исследовании международной группы учёных, опубликованном в журнале Current Biology.

Авторы работы — исследователи из Великобритании и Швеции — попытались объяснить, почему сетчатка человека и прочих позвоночных устроена иначе, чем органы зрения большинства животных. У насекомых, моллюсков и ракообразных одни фоторецепторы обычно отвечают за зрение, а другие помогают различать смену дня и ночи.

У позвоночных система выглядит практически перевёрнутой: свет воспринимают цилиарные клетки, но сигнал дальше передают нейроны с признаками другого типа фоторецепторов. Такого сочетания у остальных животных исследователи не обнаружили.

Сравнив светочувствительные клетки у 36 крупных групп животных, исследователи предположили, что общий предок позвоночных напоминал небольшого червя. Пара глаз у него располагалась по бокам, ещё один — сверху, в центре головы. Со временем такой организм, вероятно, стал менее подвижным и начал зарываться в морской грунт. В этой среде боковое зрение оказалось ненужным, зато верхний орган помогал ориентироваться и различать время суток.

Когда предки позвоночных вернулись к активному плаванию, эволюция могла заново использовать сохранившуюся светочувствительную структуру. По версии исследователей, она постепенно усложнилась, разделилась на две части и сместилась по бокам головы — так появились парные глаза.

Учёные считают, что у человека до сих пор может сохраняться след древнего «третьего глаза» — эпифиз, шишковидная железа в глубине мозга, участвующая в регуляции сна и выработке мелатонина. У некоторых животных эта структура заметнее: например, у новозеландской гаттерии в верхней части головы остался светочувствительный участок с собственной сетчаткой и хрусталиком.