«چشم» چند میلیون سال قدمت دارد؟

فرادید| چشم یکی از ارزشمندترین اندام‌های بدن است، با این حال منشا آن‌ همواره برای دانشمندان معما بوده است. پروفسور «ترور لمب» از مرکز بینایی و دانشگاه ملی استرالیا، بیش از سی سال از عمر حرفه‌ای خود را به بررسی رموز این اندام حیاتی اختصاص داده است.

به گزارش فرادید، تحقیقات این دانشمند نشان می‌دهد منشا بینایی به بیش از 700 میلیون سال پیش باز‌می‌گردد و این درست زمانی بوده که فقط حیوانات آمیب‌مانند مانند تک‌سولی‌ها، جلبک‌ها، مرجان‌ها و باکتری‌ها روی زمین ساکن بوده‌اند.

در این هنگام، نخستین موادشیمیایی حساس به نور موسوم به آپسین (opsins) ظاهر شدند و توسط شماری از ارگانیسم‌ها به روش‌های ابتدایی برای حس‌کردن روز با استفاده از نور استفاده شدند.

به گفته لمب، سلول‌های باستانی از پیش دارای اجزای سیگنال‌دهی‌ بودند و مواد شیمیایی محیط اطرافشان را حس می‌کردند و ظهور آپسین‌ها به آن‌ها امکان حس‌کردن نور را داد. اما این حیوانات ریز بودند و از هیچ سیستم عصبی برای پردازش سیگنال‌های دریافتی از حسگرهای نوری برخوردار نبودند.

طی 200 میلیون سال بعد، این سلول‌های کوچکِ حساس به نور و آپسین‌هایشان به تدریج در شناسایی نور بهتر عمل کردند.

آن‌ها، حساس‌تر، سریع‌تر و قابل‌اعتمادتر شده بودند تا این که حدود 500 میلیون سال پیش کمابیش به سلول‌های مخروطی موجود در چشمان امروزی بشر شباهت پیدا کردند.

نخستین چشمان واقعی که شامل توده‌های سلول‌های حس‌کننده نور بودند، حدود 500 میلیون سال پیش در دوران کامبرین ظاهر شدند و جهش بزرگی را در سیر تکاملی صورت دادند. برای نمونه، آنومالوکاریس که یک شکارچی‌ به طول یک متر بود، دارای چشمانی بود که به او امکان می‌داد هنگام شنا در دریاهای باستانی طعمه‌اش را شناسایی کند. این حیوان که از مدل چشم حشره با تعداد فراوان سطح کوچک بهره می‌برد، دارای 16 هزار سطح مجهز به سلول‌های بینایی در هر چشم بود.

چشم انسان که کره‌ای منفرد و دارای میلیون‌ها گیرنده نوری است، نخست بین 500 تا 600 میلیون سال پیش شروع به ظهور کرد. این لحظه‌ای حیاتی برای سیستم بصری انسان به شمار می‌آمد.

مارماهی‌ها نیز که 500 میلیون سال پیش ظاهر شدند دارای یک جفت چشم به سبک دوربین بودند که به چشمان انسان شباهت داشت.

این‌ موجودات پیشگامان چشم مهره‌داران هستند که از جدّ ماهی انسان‌ها به ارث برده شده است؛ بنابراین، می‌توان مدعی شد که ظهور چشم مهره‌داران دست‌کم 500 میلیون سال پیش بوده و گرچه سیستم‌های سیگنال‌دهی و حسگرهای آن بسیار به سیستم‌های حشرات و دیگر غیر‌مهره‌داران شباهت دارد، سامانه نوری مهره‌داران کاملا مستقل از چشم حشره با سطوح فراوانش، تکامل یافت.

چشمان جفت نیز نخستین بار در حیواناتی ظاهر شده بودند که دانشمندان چینی در صخره‌ای که 500 میلیون سال قدمت دارد، پیدا کردند.

از آن زمان به بعد، طرح پایه چشم مهره‌داران بیشتر رواج یافت و توسط ماهی‌ها، دوزیستان، خزندگان، پرندگان، پستانداران و در نهایت انسان‌ها به کار رفت.

منبع: انتخاب