Едно същество отпреди близо 600 милиона години може да крие ключа към еволюцията на човешките очи – и дори на цикъла ни на сън
Учени са открили, че зрението на всички гръбначни, включително хората, може да се проследи до едно-единствено светлочувствително „средно око“, кацнало на главата на подобен на червей прародител.
Докато това древно животно преминава от заседнал към по-активен начин на живот, то го губи и след това преоткрива зрението си, което в крайна сметка води до появата на двойка очи, формиращи образите, на които разчитаме днес.
Хората споделят изненадващо странен прародител с всички останали гръбначни животни. Ново изследване показва, че далеч в еволюционната история, един от най-ранните ни роднини е имал едно око, подобно на мъничък циклоп, разположено на върха на главата му.
Учени от университета в Лунд и университета в Съсекс съобщават, че всички гръбначни животни могат да бъдат проследени до този древен, едноок организъм. Според техните открития, останките от това първоначално „средно око“ все още съществуват днес, но в много различна форма. То се е превърнало в епифизната жлеза, малка структура дълбоко в мозъка.
„Резултатите са изненада. Те преобръщат разбирането ни за еволюцията на окото и мозъка с главата надолу“, коментира Дан-Ерик Нилсон (Dan-Eric Nilsson), почетен професор по сензорна биология в университета в Лунд.
Червееподобно същество отпреди 600 милиона години
Този далечен прародител е живял преди близо 600 милиона години. Той е бил малко, червеобразно животно, което е прекарвало по-голямата част от времето си на едно място, хранейки се чрез филтриране на планктон от морската вода. По-рано в еволюционната си история вероятно е имал две очи, подобно на много други животни.
„Не знаем дали двойката очи в нашия клон на еволюционното дърво са били просто светлочувствителни клетки или просто очи, формиращи образи. Знаем само, че организмът по-късно ги е загубил“, посочва Нилсон.
Тъй като съществото се адаптирало към по-стационарен начин на живот, наличието на две очи вече не му е било необходимо. С течение на времето тези двойни очи изчезнали.
Как поема контрола едно „средно око"
Дори след като загубил двете си очи, организмът запазил струпването на светлочувствителни клетки в центъра на главата си. Тези клетки постепенно образували просто, единично око, което можело да открива светлина и тъмнина и да помага на животното да се ориентира.
Милиони години по-късно този прародител отново станал по-активен и се върнал към начин на живот, изискващ активно плуване. Тази промяна създала нов натиск за развитие на по-добро зрение. Изследователите смятат, че части от първоначалното средно око в крайна сметка са дали началото на нова двойка очи, способни да формират изображения.
Защо очите на гръбначните са толкова различни
Този необичаен еволюционен път помага да се обясни защо очите на гръбначните са устроени различно от тези на други животни, като насекоми и калмари.
„Сега най-накрая разбираме защо очите на гръбначните се различават толкова радикално от очите на всички други животински групи, като насекоми и калмари. Филмът на нашите очи – ретината – се е развил от мозъка, докато очите на насекомите и калмарите произхождат от кожата отстрани на главата“, отбелязва Нилсон.
При гръбначните животни ретината е по същество продължение на мозъка. За разлика от тях, много други животни развиват очите от повърхностните тъкани на тялото.
Отклонение, което оформя съвременната визия
Изследователите описват тази история като необичайно еволюционно отклонение. Вместо да еволюира директно от по-ранни очни структури, зрението на гръбначните изглежда е било възстановено от това единствено средно око след загубата на по-ранната двойка очи.
Това заключение идва от подробни сравнения на светлочувствителни клетки в различни животински групи, както и на тяхната структура и местоположение в тялото.
„За първи път сега разбираме и произхода на невронните вериги, които анализират изображението в нашата ретина“, добавя Нилсон.
Епифизната жлеза: Жив остатък от древно око
Едно от най-интригуващите открития е, че част от това древно око все още съществува в хората и днес. То се е развило в епифизната жлеза, светлочувствителен орган в мозъка.
Епифизната жлеза произвежда мелатонин, хормон, който помага за контролиране на циркадния ритъм на тялото, включително моделите на сън.
„Умопомрачително е, че способността на нашата епифизна жлеза да регулира съня ни според светлината произтича от циклопското средно око на далечен прародител преди 600 милиона години“, коментира Дан-Е. Нилсон.
Справка: George Kafetzis, Michael J. Bok, Tom Baden, Dan-Eric Nilsson. Evolution of the vertebrate retina by repurposing of a composite ancestral median eye. Current Biology, 2026; 36 (4): R153 DOI: 10.1016/j.cub.2025.12.028
Източник: The shocking origin of human eyes traces back to an ancient „cyclops“, Lund University
