Evolutie en Biodiversiteit

Maand: februari 2017

Scheve blikken

Inktvis kijkt omhoog met een uitpuilend oog

Histioteuthidae hebben verschillende ogen voor verschillende doelen

Het is donker in de diepzee, en dat stelt hoge eisen aan de ogen van dieren die daar leven. Inktvissen van de familie Histioteuthidae ontwikkelden twee verschillende ogen om aan die eisen te voldoen, schrijven Katie Thomas en collega’s.  

Als symmetrie een kenmerk is van schoonheid, dan zijn volwassen diepzee-inktvissen van de familie Histioteuthidae uitgesproken lelijk. Want naast een normaal rechteroog hebben ze een uitpuilend linkeroog dat twee keer zo groot is en meestal geel gekleurd. Geen gezicht. Maar het is wel functioneel, melden Katie Thomas en collega’s.

Al in 1975 bracht Richard Young een idee naar voren waarom deze inktvissen, die jagen op prooidieren als vissen, garnalen en kleinere inktvissen, twee ogen hebben die zo sterk verschillen.
De dieren leven op honderden meters diepte in oceanen en daar is het vrijwel donker. Van bovenaf dringt nog slechts een heel klein beetje zonlicht door. Hoe vinden de inktvissen in deze duisternis hun voedsel? Van de prooidieren die boven hen zwemmen moeten ze het silhouet zien afsteken tegen de bijna donkere achtergrond. Dat vereist ogen die zeer lichtgevoelig zijn. Onder zich kunnen ze alleen prooien zien die licht geven; veel dieren in de diepzee produceren, om verschillende redenen, felle lichtflitsen. Om die prooien te kunnen vangen moeten de ogen van de inktvissen een groot scheidend vermogen (hoge resolutie) hebben.

Video-opnamen

Het grote oog van deze inktvissen, dacht Young, is lichtgevoelig en meer geschikt om omhoog te kijken, het kleine oog heeft een groot onderscheidend vermogen en brengt lichtgevende diertjes beneden beter in beeld. Maar omdat de dieren zo diep leven, kon hij ze niet opzoeken en waarnemen om vast te stellen of ze inderdaad hun uitpuilende linkeroog omhoog gericht houden en het andere omlaag.

Tegenwoordig kan dat wel. Het Monterey Bay Aquarium Research Institute (Californië) stuurt al 25 jaar lang op afstand bestuurbare onderwaterrobots de diepte in om video-opnamen te maken. Thomas zocht zulke opnamen af op beelden van de inktvissoorten Histioteuthis heteropsis en Stigmatoteuthis dofleini om te zien hoe die zich gedragen.

Geel

Op de beelden zag ze dat volwassen inktvissen bijna steeds de kop schuin naar beneden houden met de tien armen recht voor zich uitgestrekt. En inderdaad: ze draaien hun kop zo dat het grote linkeroog naar boven is gericht en het kleine rechteroog schuin naar beneden. De veronderstelling van Young klopt dus: de dieren hebben twee verschillende ogen die aan verschillende lichtbronnen (zwak achtergrondlicht boven en flitsen in het donker beneden) zijn aangepast.

En waarom is het linkeroog meestal geel?
Veel prooidieren in oceanen beschermen zich tegen de blikken van roofvijanden onder zich door aan de onderzijde licht te geven dat overeenkomt met het zwakke invallende zonlicht, zodat hun silhouet wegvalt de achtergrond. Een geel oog filtert het ultraviolette licht weg, en waarschijnlijk wordt het achtergrondlicht daardoor anders van kleur dan de lichtgevende onderkant van de prooi, zodat die toch weer zichtbaar is.

Willy van Strien

Foto: Jong exemplaar van Histioteuthis heteropsis (niet in zijn normale zwemhouding) © Katie Thomas

Bekijk een video-opname van Histioteuthis heteropsis

Bronnen:
Thomas, K.N., B.H. Robison & S. Johnsen, 2017. Two eyes for two purposes: in situ evidence for asymmetric vision in the cockeyed squids Histioteuthis heteropsis and Stigmatoteuthis dofleini. Phil. Trans. R. Soc. B 372: 20160069. Doi: 10.1098/rstb.2016.0069
Young, R.E., 1975. Function of the dimorphic eyes in the midwater squid Histioteuthis dofleini. Pacific Science 29: 211-218.

Zoeklicht

Lantaarnvis zet koplampjes aan om prooi te vangen

Anomalops katoptron heeft ingebouwde koplampen om prooi te zoeken

Voedsel zoeken in het donker, dat is lastig. Maar niet voor de lantaarnvis Anomalops katoptron: die zet zijn ingebouwde koplampen aan om planktondiertjes te kunnen zien, schrijven Jens Hellinger en collega’s.

De lantaarnvis Anomalops katoptron durft alleen te voorschijn te komen als het pikdonker is. De vis, die leeft bij ondiepe koraalriffen in de Stille Oceaan, houdt zich overdag verscholen in holtes en scheuren in het rif om te voorkomen dat een roofvijand hem ziet. Dankzij zijn donkere kleur valt hij niet op. Alleen in donkere, maanloze nachten komt hij uit zijn hol en waagt hij zich in open water. In een school met soortgenoten gaat hij dan op voedsel uit. Dat voedsel bestaat uit zwemmende planktondiertjes, en het is moeilijk om die in het donker te pakken te krijgen.
Maar de lantaarnvis beschikt over twee lampen: onder elk oog bevindt zich een lichtgevend orgaan dat een blauw schijnsel verspreidt, schrijven Jens Hellinger en collega’s. Het licht wordt gemaakt door bepaalde bacteriën die in grote hoeveelheden en dicht op elkaar gepakt in de organen leven. De bacterie heeft in de vis een veilige leefomgeving, in ruil voor het licht.

Knipperen

De bacteriën produceren hun gloed continu. Maar de vis kan zijn lampen uitzetten door ze te draaien; dan wordt de donkergekleurde achterkant zichtbaar in plaats van de doorzichtige voorkant. Overdag staan de lampen bijna steeds uit, want anders zou de vis ondanks zijn donkere kleur toch nog zichtbaar zijn. Af en toe  ‘knipperen’ de lampen heel even.
Wordt Anomalops katoptron ’s nachts actief, dan knipperen ze vaker, zag Hellinger bij vissen die hij in een aquarium bestudeerde, en het licht is dan de helft van de tijd aan. En als een vis prooidiertjes ontdekt, dan laat hij zijn lampen bijna continu schijnen.

Er zijn veel soorten dieren die licht uitstralen, vooral in zee, en ze gebruiken het voor verschillende doeleinden. De meeste lichtgevende soorten zetten het schijnsel in om roofvijanden weg te jagen of in verwarring te brengen. Diepzeehengelvissen lokken er prooien: hun rugvin is veranderd in een ‘hengel’ met een lichtgevend bolletje waar kleine beestjes op afkomen. En er zijn soorten die met flitspatronen een partner lokken of herkennen; zo geven mannelijke mosselkreeftjes een ware lichtshow weg om vrouwtjes aan te trekken, net als vuurvliegjes dat doen op het land.

Tot nu toe was niet duidelijk waar Anomalops katoptron zijn licht voor gebruikte. Het is vooral om ’s nachts prooien te kunnen zien, blijkt nu.

Willy van Strien

Foto: California Academy of Sciences (via Flickr. Creative Commons CC BY-NC-ND 2.0)

Bron:
Hellinger, J., P. Jägers, M. Donner, F. Sutt, M.D. Mark, B. Senen, R. Tollrian & S. Herlitze, 2017. The flashlight fish Anomalops katoptron uses bioluminescent light to detect prey in the dark. PLoS ONE 12: e0170489. Doi:10.1371/journal.pone.0170489

Slimmigheidje

Pofadder lokt kikkers met uitgestoken tong

pofadder steekt tong uit om prooi te lokken

Een kikker in Zuid Afrika die denkt een smakelijk wormpje te zien en er op af gaat, kan pech hebben. Soms is zo’n worm de bedrieglijke tong van een slang, schrijven Xavier Glaudas en Graham Alexander, en dan loopt het waarschijnlijk slecht met de kikker af.

De giftige pofadder (Bitis arietans), die leeft in Zuid Afrika, jaagt op zijn prooien vanuit een hinderlaag. Hij is vooral ’s avonds en ’s nachts actief. Met zijn schutkleur en verscholen in de vegetatie wacht hij onopvallend tot er een slachtoffer in de buurt komt en valt dan aan. Maar hij kan maar tien centimeter uitschieten, en vaak blijft een prooidier net te ver weg om hem te kunnen pakken.

Lokgedrag

Maar daar heeft de slang een slimmigheidje op gevonden, zagen Xavier Glaudas en Graham Alexander toen ze een grote hoeveelheid video-opnamen bekeken die ze in het veld hadden gemaakt van pofadders in hun hinderlaag. Zo’n slang kan prooien dichterbij lokken door zijn zwarte tong uit te steken, de twee punten gespreid, en heen en weer te bewegen. Die tong is dan net een kronkelende worm. Een kikker trapt daar makkelijk in, zo blijkt. Hij hopt dichterbij om het lekkers te inspecteren en zodra hij binnen bereik van de slang komt, hapt die toe. De kikker die dacht een lekker hapje te vinden, wordt zelf opgegeten.

Bootst de pofadder met zijn tong werkelijk een worm na om prooien te lokken, of lijkt het maar zo? Volgens de onderzoekers doet hij dat zeker. Want de slang laat zijn tong alleen voor worm spelen als er een kikker of pad in de buurt is. Voor prooien die geen wormpjes eten, zoals een muis, doet hij het niet. Slangen steken hun tong ook uit om geuren op te vangen, maar dat doen ze dan maar steeds gedurende een halve seconde. Komt er een kikker in de buurt, dan laten ze hun tong tien keer zo lang buiten hangen. Ook dat wijst erop dat het lokgedrag is. Behoorlijk slim voor een slang.

De pofadders zwaaien ook wel met hun staartpunt, en ook daarmee doen ze volgens Glaudas en Alexander een beestje na om prooien te lokken. Maar ze hebben geen opnamen waarmee ze dat kunnen laten zien, want de camera was op de kop van de dieren gericht.

Willy van Strien

Foto: Joachim S. Müller (via Flickr, Creative Commons CC BY-NC-SA 2.0)

Xavier Glaudas vertelt over zijn onderzoek

Bron:
Glaudas, X. & G. J. Alexander, 2017. A lure at both ends: aggressive visual mimicry signals and prey-specific luring behaviour in an ambush-foraging snake. Behavioral Ecology and Sociobiology 71:2. Doi: 10.1007/s00265-016-2244-6

© 2024 Het was zo eenvoudig begonnen

Thema gemaakt door Anders NorenBoven ↑