Tema

Musslors ögon kan ge mindre undervattenskameror

Musslors ögon och syn kan inspirera utvecklingen av nya bildapplikationer och sensorer för undervattensbruk. Istället för en näthinna så har musslan speglar att fokusera ljuset med.

Ett internationellt forskarlag med bland annat Lunds universitet presenterar den 1 december en detaljerad studie av kammusslans ögon och syn. Rönen kan bana väg för utvecklingen av nya sensorer och bildapplikationer för undervattensbruk.

De flesta djur använder linser för att fokusera ljus på näthinnan. Vissa marina varelser som kammusslor, exempelvis pilgrimsmusslan (Pecten maximus), har istället utvecklat speglar för att fokusera ljus och kunna se.

Musslans ögon som ett optiskt teleskop
En kammussla har över 100 ögon och en syn som är helt anpassad till miljön de lever i. Enligt forskarna är kammusslornas synsystem uppbyggt på ett sätt som kraftigt påminner om hur optiska teleskop med inbyggda reflektorer fungerar, men på en mycket mindre skala.

I studien visar forskarna hur spegeln, som är belägen bakom näthinnan, är uppbyggd av nanometerstora guaninkristaller, ett ämne som för övrigt finns i fiskfjäll. Vidare konstaterar de att spegeln består av många lager.


Fakta Kammusslor

Kammusslor utmärks av rundade eller ovala skal, i regel med vinkelformade utskott, ”öron”, vid skalbucklan, den del av skalet varifrån skalet en gång började växa. Från skalbucklan utgår solfjädersformigt mer eller mindre tydliga åsar. De kan även förflytta sig genom att simma, de simmar genom att omväxlande hastigt öppna och sluta sina skal och vattenstrålen som bildas driver dem framåt. Foten är liten och mantelkanten är förtjockad och har oftast talrika ögon.

I Norden förekommer omkring 15 arter av kammusslor.
Källa: Wikipedia

Dessutom visar de med hjälp av olika mikroskopitekniker hur näthinnans två lager tar emot olika bilder. Ett lager fungerar bäst för bilder i periferin, ett för bilder i det centrala synfältet. Tillsammans gör de det möjligt för kammusslan att se skepnader och konturer med viss skärpa.

– Hela spegelkonstruktionen är anpassad till den miljö som kammusslor lever i. Deras syn är avsevärt bättre än synen hos andra musslor med andra typer av ögon, säger Gavin Taylor, postdoktor vid biologiska institutionen vid Lunds universitet och en av författarna till artikeln i Science.

Gavin Taylor, verksam vid den naturvetenskapliga fakulteten i Lund, har gjort studien tillsammans med forskare i Israel. Han menar att resultaten inom en snar framtid kan komma till praktisk användning.

Minikameror inom robotteknik
– Våra resultat kan bidra till att utveckla miniatyrkameror för undervattensbruk, säger han och fortsätter.

– Det finns ett växande intresse för miniatyrkameror inom robotteknik, inte minst för biomedicinsk användning. Jag tror inte det dröjer länge innan sådana applikationer hämtar inspiration från kammusslornas ögon.

Artikeln:
The image-forming mirror in the eye of the scallop, publicerades i Science den 1 december.

Kontakt:
Gavin Taylor, postdoktor (engelskspråkig), Biologiska institutionen, Lunds universitet, gavin.taylor@biol.lu.se, 070-960 66 17

Läs också

Avloppsvatten påverkar blåmusslan genetiskt
15 december, 2017 | Södertörns högskola
Borde-fråga i undervisningen ökar miljömedvetenheten
14 december, 2017 | Stockholms universitet
Levandefödsel gör dig social
13 december, 2017 | Lunds universitet
Nya blandare spar varmvatten
12 december, 2017 | RISE Research Institutes of Sweden

Vi finns där du är @forskningsnyhet

Musslors ögon kan ge mindre undervattenskameror

 lästid ~ 2 min