Organi di senso (II): percepire la luce in acqua (Laura 5B)

Quando naso e bocca hanno indicato la giusta direzione per raggiungere prede o conspecifici, entrano in gioco gli occhi. Ma la vista è ostacolata dall’acqua, che filtra in modo differenziale le varie lunghezze d’onda della radiazione solare, impedendo sempre di più la penetrazione dei colori all’aumentare della profondità. Ad esempio, a 100 m di profondità arriva meno del 2% della radiazione presente in superficie e oltre i 1000 m di profondità non arriva neppure una flebile luce blu. Inoltre, la torbidità delle acque, a causa dei sedimenti in sospensione, può contribuire notevolmente a diminuire la penetrazione della luce e la visibilità. Da un lato l’azione filtrante dell’acqua è stata molto utile in passato: bloccando i dannosi raggi UV, ha permesso l’evoluzione della vita sul nostro pianeta. Senza ossigeno molecolare in aria e, quindi, senza strato di ozono a proteggere le terre emerse dai raggi UV, queste erano assolutamente inadatte alla stabilità del materiale genetico. D’altro canto gli organismi che vivono a profondità diverse si sono dovuti adattare alla costante diminuzione di luce. Anche le alghe, presenti solo nella zona eufotica dove è possibile la fotosintesi, possono spingersi in profondità solo grazie a pigmenti “antenna” particolarmente efficienti e abbondanti.

In generale, la vista degli organismi marini non è particolarmente acuta. Alcuni animali bentonici e filtratori percepiscono solo ombre in movimento, mentre i predatori pelagici sono in grado di formare immagini dettagliate e ben a fuoco grazie a numerosi fotorecettori, lenti e sistemi di focalizzazione, ma hanno una scarsa profondità di campo. Nella retina dei pesci prevalgono i bastoncelli, che permettono di distinguere luce/buio, contrasti di luminosità e movimento, rispetto ai coni che invece servono per vedere i colori. Come prevedibile, questa differenza di composizione retinica è sempre più spiccata all’aumentare della profondità a cui vivono le diverse specie. In certi habitat costieri poco profondi e con acque limpide, come le barriere coralline, i pesci sono vistosamente colorati con schemi o disegni particolari per aumentare il mimetismo o comunicare, perché a bassa profondità i colori si percepiscono ancora. I pesci abissali, invece, sono scuri e hanno imparato a produrre luce autonomamente per cacciare e riprodursi nel buio delle profondità marine. I loro occhi hanno una grande acuità visiva per le sorgenti puntiformi di breve durata: distinguono pochi fotoni a km di distanza. In genere, gli occhi dei pesci sono in posizione distanziata ai lati del capo, pertanto, ciascun occhio ha un campo visivo separato, ad eccezione di una piccola area davanti al muso dove i due campi di visione si sovrappongono. La scarsa capacità di una vista prospettica, è compensata dal vantaggio di poter vedere prede o predatori in un ampio raggio intorno al corpo, dato che in acqua amici o nemici possono arrivare da ogni parte. La messa a fuoco e l’adattamento ai cambiamenti di intensità luminosa sono piuttosto lente, perché il cristallino viene mosso avanti e indietro, senza modificarne la curvatura come nell’occhio umano, e le pupille non possono essere dilatate.

L’aspetto interessante degli organi visivi degli animali marini è che, considerati nel loro insieme, consentono di ripercorrere l’evoluzione della vista nei viventi. Si passa da pigmenti fotosensibili a semplici coppe rivestite da un strato di fotorecettori protetti da materiale gelatinoso e spesso rifrangente, a occhi composti da ommatidi come quelli degli insetti, fino ad arrivare ad un occhio complesso come quello dei cefalopodi che, pur essendo invertebrati, possiedono un apparato visivo simile a quello dei vertebrati marini (pesci ossei, pesci cartilaginei, cetacei) e dei vertebrati terrestri.

M.B. Rasotto (2012), La Vita del Mare, Editrice Il Mulino, Collana “Farsi un ‘idea”.

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Informazioni su elenacosi

Insegnante di Scienze Naturali (Biologia, Chimica, Geologia, Astronomia) presso la scuola secondaria superiore
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