Ungewöhnlicher Augentyp bei Gespensterfisch festgestellt

22. März 2014, 17:58
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Rhynchohyalus natalensis ist erst das zweite Wirbeltier, bei dem Spiegelaugen vorgefunden wurden

Tübingen - Spiegelaugen sind ein Augentyp, der sich speziell in Lebensräumen entwickelt zu haben scheint, wo nur wenig Licht vorhanden ist. Sie basieren auf Schichten aus winzigen Guanin-Kristallen, die ähnlich wie reflektierende Glasplatten angeordnet sind. Man kannte sie bislang unter anderem von einigen Krebstieren, Kammmuscheln und einem einzigen Wirbeltier: dem in der Tiefsee lebenden Gespensterfisch Dolichopteryx longipes.

Nun kennt man ein weiteres Wirbeltier mit Spiegelaugen, wie die Universität Tübingen berichtet. Und zwar handelt es sich dabei um einen Verwandten von Dolichopteryx, den Gespensterfisch Rhynchohyalus natalensis. Das eigentlich Verblüffende daran: Seine Spiegelaugen sind anders aufgebaut als die seines Verwandten - offenbar hat sich dieser Augentyp nicht nur zwischen so weit voneinander entfernten Tiergruppen wie Muscheln, Krebsen und Fischen, sondern auch innerhalb derselben Fischfamilie mehrfach unabhängig voneinander entwickelt.

Gespenst mit Überraschungseffekt

Gespensterfische gehören zu einer Familie, die 18 bislang bekannte Arten umfasst und weltweit verbreitet ist. Ihre Größe reicht von wenigen Zentimetern bis zu einem halben Meter. Die Tiere leben dauerhaft in den lichtarmen Regionen zwischen 400 und 2.500 Metern Tiefe, manche Arten haben mit Hilfe von Bakterien Biolumineszenz entwickelt.

Der Tübinger Forscher Hans-Joachim Wagner hat ein 18 Zentimeter langes Exemplar von Rhynchohyalus natalensis, das aus der südlichen Tasmanischen See zwischen Australien und Neuseeland stammt, untersucht, wo die Fische in etwa 800 Metern Tiefe vorkommen. Wie Dolichopteryx hat auch Rhynchohyalus nach oben gerichtete Röhrenaugen mit einer Linse. Diese reichen aus, um andere Tiere als Silhouetten gegen das restliche Sonnenlicht wahrzunehmen, das in dieser Tiefe noch vorhanden ist.

Dazu kommen seitlich noch als sekundäres visuelles System die Spiegelaugen, mit denen auch das gesehen werden kann, was sich seitlich und unterhalb des Tiers befindet. Sie fangen von unten kommendes Licht auf, bilden ein fokussiertes Bild auf einer Nebenretina ab und erweitern so das eingeschränkte Gesichtsfeld der Röhrenaugen.

Vorteilhaftes Merkmal

Überraschenderweise stellte Wagner fest, dass die Spiegelstrukturen in den Augen der beiden Fischarten völlig unterschiedlich aufgebaut sind und sich zudem noch aus verschiedenen Geweben entwickelt haben: Bei Dolichopteryx stammen die Kristalle aus einer Pigmentschicht der Netzhaut, bei Rhynchohyalus aus der Silberhaut des Auges. Demnach hat sich bei zwei verwandten Arten auf verschiedenen Wegen eine ähnliche Lösung gefunden - ein Fall von konvergenter Evolution. (red, derStandard.at, 22. 3. 2014)

  • Spiegelaugen für bessere Sicht: Sie sind offenbar so vorteilhaft, dass sie sich bei verschiedenen Tierarten - wie hier dem Gespensterfisch Rhynchohyalus natalensis - mehrfach unabhängig voneinander entwickelt haben.
    foto: d. a. flynn (csiro)

    Spiegelaugen für bessere Sicht: Sie sind offenbar so vorteilhaft, dass sie sich bei verschiedenen Tierarten - wie hier dem Gespensterfisch Rhynchohyalus natalensis - mehrfach unabhängig voneinander entwickelt haben.

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