Черви с большими глазами

Прозрачный кольчатый червь из группы Alciopidae Фото © Karen Osborn с сайта mbari.org, подводный каньон Монтерей у побережья Калифорнии, США, август 2018 года.

На фото — прозрачный кольчатый червь из группы Alciopidae в водах калифорнийского залива Монтерей. Альциопиды — это небольшая группа полихет длиной от 3 до 30 см, которые полностью перешли к жизни в толще воды. У многих пелагических полихет вовсе нет глаз, а у альциопид они есть, и очень крупные. Мало того, они еще и устроены настолько сложно, что сравнимы с глазами головоногих моллюсков и позвоночных. Представьте себе, что эти морские червячки имеют такие же сложные глаза, как у нас с вами!

Передняя часть тела альциопиды, видны крупные красные глаза, которые могут быть шире тонкого тела. Фото © Karen Osborn с сайта smithsonianmag.com

Систематики классифицируют альциопид как трибу Alciopini внутри семейства полихет Phyllodocidae. Считается, что именно от донных червей-филлодоцид произошли альциопиды, общий предок которых поднялся со дна в толщу воды. Альциопиды обитают преимущественно в верхних слоях океана, хотя отдельные представители известны с абиссальных глубин. Они плавают благодаря гребным движениям параподий с щетинками и ундулирующим движениям своего тонкого и длинного тела.

Длина тела затрудняет быстрое передвижение, однако острое зрение позволяет альциопидам увидеть приближающегося хищника издалека, так что у них всегда есть в запасе время для бегства. Но прежде всего глаза помогают альциопидам видеть жертву, а длинная вывернутая глотка с острыми хитинизированными глоточными сосочками хватает веслоногих рачков, сальп, личинок рыб, эвфаузиевых рачков (известных тем, что к ним относится промысловый криль). Однако мелкие представители альциопид, возможно, питаются только диатомовыми водорослями.

Альциопида рода Vanadis с вывернутой глоткой. Фото © Solvin Zankl с сайта flickr.com

Хорошим зрением альциопиды обязаны огромным ярко-оранжевым или красным глазам. Строение глаз очень сложное и включают роговицу, бесцветную радужную оболочку, зрачок, хрусталик, четырехслойную основную сетчатку, а также дополнительную сетчатку, лежащую рядом с хрусталиком. В состав обеих сетчаток альциопид входят базальная пластинка, окружающая глаз, слой сплетений нервных волокон со множеством синаптических контактов (сплетеневидный слой), зернистый (ядерный) слой, пигментный (этот слой дает окраску глаз) и фотосенсорный слой. Все эти структуры необходимы для зрения с высоким разрешением, как у человека. Отличием глаз альциопид от позвоночных является то, что сетчатка альциопид, как у головоногих моллюсков, направлена к свету (то есть сетчатка не инвертирована), в то время как сетчатка у человека и других позвоночных — инвертированная. Это означает, что у червей отсутствует слепое пятно (область, не чувствительная к свету), типичное для позвоночных.

Поперечный срез глаза альциопиды Vanadis formosa: c —роговица; l — хрусталик; i — радужная оболочка; sr —дополнительная сетчатка; основная сетчатка: bl — базальная пластинка, pl — сплетеневидный слой, nl — ядерный слой, pgl — пигментный слой, rl — фотосенсорный слой; on — зрительный нерв; b — мозг; sc — секреторные клетки. Рисунок из статьи C. O. Hermans, 1974. Fine structure of the eyes of an alciopid polychaete, Vanadis tagensis (Annelida)

Наличие двух сетчаток помогает альциопидам измерять глубину. У Torrea candida, обитающей на небольших глубинах, пик чувствительности основной сетчатки приходится на синий и фиолетовый спектры солнечного света, проникающие на большие глубины, а вот пик чувствительности дополнительной сетчатки приходится на оранжевый и зеленый спектры, которые быстрее затухают с глубиной. Поэтому альциопида может использовать обе сетчатки как глубиномер. Пик чувствительности обеих сетчаток глубоководных альциопид рода Vanadis приходится на синий спектр, проникающий на большие глубины, а также испускаемый многими глубоководными биолюминесцентными животными. Наличие дополнительной сетчатки необходимо для жизни на больших глубинах и известно также у глубоководных рыб и головоногих моллюсков.