Учёные представили модель происхождения зрения позвоночных, согласно которой сетчатки обоих глаз могли развиться из одного светочувствительного органа древнего морского животного. Предполагается, что этот предок жил около 600 млн лет назад и внешне напоминал червя. В центре его головы мог находиться простой орган, способный воспринимать свет.
Авторы работы сопоставили светочувствительные клетки, органы зрения и нервные цепи у разных групп животных. Они считают, что древний центральный глаз не исчез бесследно и мог также стать основой для эпифизарной системы, связанной с регулированием сна и бодрствования. Исследование опубликовано в журнале Current Biology.
По версии исследователей, древнее животное жило в норе и отфильтровывало из воды пищу. На ранних этапах у него могли быть парные светочувствительные участки по сторонам головы. Однако при малоподвижном образе жизни сложное зрение становилось менее нужным, поэтому боковые структуры могли постепенно исчезнуть.
Сохранившиеся в центре головы клетки продолжали реагировать на освещение и со временем сформировали центральный глаз. Позднее потомки этого животного вновь начали активно плавать. Для них стало важным различать пищу, препятствия и хищников, поэтому уже существующие клетки и нервные связи могли быть использованы для создания более развитой зрительной системы.
Согласно модели, центральный светочувствительный орган расширялся в стороны и участвовал в формировании левой и правой сетчаток у ранних позвоночных. Он мог быть связан также с развитием эпифиза и параэпифизарной системы. При этом сетчатка позвоночных формируется как вырост мозга, тогда как глаза насекомых и кальмаров развиваются из поверхностных тканей головы.
Авторы подчёркивают, что речь идёт о реконструкции эволюционной истории, а не о выводе, подтверждённом ископаемыми останками: одноглазого животного возрастом 600 млн лет пока не найдено. Если предположение окажется верным, способность видеть двумя глазами и механизмы, связанные с реакцией организма на темноту, могут иметь общий источник. Им мог быть простой центральный глаз далёкого предка позвоночных.
