U krečnjačkim pećinama ispod meksičke šume, tamnocrna jezera su dom čudnih riba bez očiju sa receptorima ukusa po celom licu.
Poznate kao slepe pećinske ribe, one se rađaju sa mrtvim očima, ali neke populacije gube čak i te relikvije dok odrastu. U odraslom dobu, njihove prazne očne duplje su ispunjene masnim naslagama i prekrivene krljuštima.
Prema novoj američkoj studiji, to nije jedina čudna transformacija lica koju može doživeti rastuća pećinska riba. Istraživači su otkrili da njihovi receptori uusa pri rođenju podsećaju na one kod srodnika koji žive na površini, ali ubrzo počinju da se pojavljuju na više mesta – uključujući lice i bradu.
Slepe pećinske ribe nisu posebna vrsta, uprkos svom karakterističnom izgledu. Klasifikovani su kao meksička tetra (Astianak mekicanus), zajedno sa bliskim rođacima koji naseljavaju obližnje potoke i reke na površini.
Za razliku od blede pećinske ribe bez očiju, površinska tetra ima srebrnaste ljuske i velike, okrugle oči. Međutim, ova dva ostaju genetski slična, lako se ukrštaju i proizvode plodno potomstvo.
Pećinski oblici su verovatno nastali više puta konvergentnom evolucijom, sugerišu prethodna istraživanja, pri čemu su površinske ribe kolonizovale različite pećine da bi formirale izolovane populacije, koje su potom napravile slične adaptacije na slične mračne uslove.
Njihova bezočnost je takođe primer regresivne evolucije, ili gubitka kompleksne osobine, što se često dešava kod pećinskih životinja. Mnoga pećinska stvorenja takođe razvijaju proširena nevizuelna čula, ali se manje zna o tome kako to tačno funkcioniše.
„Regresija, kao što je gubitak vida i pigmentacije, je dobro proučavan fenomen, ali biološke osnove konstruktivnih karakteristika su manje shvaćene“, kaže stariji autor Džošua Gros, biolog sa Univerziteta u Sinsinatiju.
Naučnici su prvi put prijavili dodatne receptore ukusa na glavama i bradama slepih pećinskih riba 1960-ih, ali to početno otkriće nije praćeno daljim proučavanjem genetskih ili razvojnih mehanizama koji omogućavaju ovaj fenomen, kažu Gros i njegove kolege.
Za novu studiju, nadali su se da će otkriti kada se u životu pećinske ribe pojavljuju dodatni receptori. Fokusirali su se na dve odvojene populacije, iz pećina Pachon i Tinaja u regionu Sijera de El Abra u severoistočnom Meksiku, gde je poznato da pećinske ribe poseduju tu osobinu.
Njihova zapažanja su pokazala malo razlika u receptorima ukusa između površinskih riba i pećinskih morfova tokom prva četiri meseca života, nakon čega je usledila značajna promena kod pećinskih riba na oko pet meseci.
U tom trenutku, receptori ukusa pećinske ribe počeli su da rastu i po broju i po distribuciji, šireći se izvan usta na glavu i bradu. Ovaj proces se nastavio u odraslom dobu, a broj receptora kod nekih riba i dalje raste nakon 18 meseci.
Poznato je da ove pećinske ribe žive duže od 18 meseci u divljini i zatočeništvu i mogu nastaviti da gomilaju receptore ukusa na licu dok stare, primećuju istraživači. Pored rasvetljavanja ovih misterioznih riba, studija nudi širi uvid u evoluciju i razvoj čulnih organa.
„Znati koliko je vrata ovo otvorilo za buduća istraživanja koja uključuju razvoj ukusa i ukusa, bio je zaista koristan aspekt ovog istraživanja, posebno imajući u vidu koliko dugo ove ribe žive“, kaže prvi autor studije, biolog Danijel Berning sa Univerziteta u Sinsinatiju.
Bum ukusa se dešava u životnoj fazi kada se pećinske ribe takođe prebacuju na različite izvore hrane. To odgovara prelasku nekih populacija na jelo guano slepih miševa, iako se dešava i ribama koje žive u pećinama bez populacije slepih miševa.
Imati više ukusnih receptora trebalo bi da pećinskoj ribi pruži moćniji osećaj ukusa, koji je verovatno prilagodljiv, ali još uvek mnogo toga ne znamo.
„Ostaje nejasno šta je precizna funkcionalna i adaptivna relevantnost ovog poboljšanog sistema ukusa“, kaže Gross.
Istraživanja ukusa pećinske ribe su u toku, međutim, sa novim studijama koje ispituju kako riba reaguje na različite ukuse.