確かに、暗闇の中ではそれらは不必要ですが、なぜ洞窟テトラ (Astyanax mexicanus) のような洞窟の動物は、単に目を保つだけでなく、完全に目を失ったのでしょうか?このような後退の理由はエネルギー節約である可能性があることがすでに示唆されています。スウェーデンのルンド大学のダミアン・モラン率いる研究者らは、視覚システムに関連してこの「コスト仮説」を初めて系統的に調査した。メキシコの洞窟テトラと、表層水域から生息する目の見える兄弟たちは、この実験に理想的な実験動物でした。どちらの魚バージョンも同じ種類の魚です。盲目の魚と目の見える魚は、特別に適応したサブグループにすぎません。
ビジョンデバイスはどのくらいのエネルギーを使用しますか?
A. mexicanus の洞窟バージョンの領域は暗くて不毛です。彼らはメキシコ北東部の人里離れた洞窟の水の中に生息しており、そこに食べ物が流れ着くことはめったにありません。洞窟魚は、その淡い色によって表層水の魚と異なりますが、何よりも目の欠如によって異なります。研究者らの研究では、洞窟テトラでは通常視覚を司る脳の領域も萎縮していることも判明した。これらの適応に伴うエネルギー節約量を推定できるようにするために、研究者らは特別な実験方法を使用して、目が見える魚の目と両方の魚群の脳の酸素消費量を記録した。
最大 15% の節約
研究者らは測定可能な違いを予想していたが、視覚系のエネルギーコストが膨大であることに驚いた。「我々の測定によると、動物の年齢に応じて、視覚系は動物の総エネルギー予算の5～15パーセントを必要とすることがわかった」魚です」とモランは言います。消費は若い動物にとって特に重要です。 「これは非常に高いコストです！洞窟テトラが進化の過程でエネルギーの浪費により視覚装置を失ったことに疑いの余地はありません」とモラン氏は要約する。
力強い価格性能比
研究者らによると、多くの洞窟の住人や他の暗い動物が視覚系を大幅に節約した理由が明らかになっただけではありません。この結果は、人間を含む目の発達した動物の側面にも光を当てている。「大きく発達した目をもつ動物は、この適応のために高い代償を払っている。それは、限られたエネルギー予算への大きな投資である」とコー氏は言う。著者エリック・ワラント。研究者らによると、彼らの結果は、生物の進化においてエネルギー的な価格性能比が非常に重要であることを改めて示しているという。
