Когда речь заходит о технологиях, используемых только людьми, можно подумать, что оптоволокно будет занимать там одно из первых мест. Однако это, по-видимому, не так, поскольку ученые обнаружили, что определенный моллюск использует собственную «оптоволокно» для добычи пищи.
Сердцевидная сердцевидка, названная так из-за своей сердцевидной раковины, — морской моллюск, обитающий в Индо-Тихоокеанском регионе.
Наряду с планктоном, который он отфильтровывает из воды, моллюск также питается сахарами, вырабатываемыми водорослями, которые живут в его мягких тканях. Водоросли вырабатывают эти сахара посредством фотосинтеза, для которого необходим солнечный свет… а глубоко внутри запечатанной раковины моллюска солнечного света обычно не так уж много.
Хотя моллюски могли бы давать водорослям немного света, периодически открывая свои раковины, это сделало бы их нежные внутренности уязвимыми для хищников. Вместо этого они развили полупрозрачные окна, которые принимают форму ряда небольших выпуклостей на раковинах. В недавнем исследовании с участием ученых из университетов Дьюка и Стэнфорда эти окна были исследованы с помощью электронной и лазерной микроскопии.
Было обнаружено, что под каждым окном, которое служит линзой, фокусирующей солнечный свет, слоистые пластины карбоната кальция, из которых состоит раковина, формируются в плотно упакованные пучки волокон, похожих на волосы. И в то время как обычные пластины проходят вдоль раковины, как сложенные кирпичи в кирпичной стене, волокна проходят перпендикулярно им, проходя через толщину раковины.
Эти волокна не только переносят солнечный свет с поверхности раковины вниз к водорослям, но и отфильтровывают ультрафиолетовую часть этого света, которая может быть вредна для моллюска, пропуская при этом синий и красный свет, необходимый водорослям для фотосинтеза.
«Вместе волокна и линзы создают систему для фильтрации плохих длин волн, направления хороших длин волн и фокусировки так, чтобы они проникали достаточно далеко в раковину, так что симбионты водорослей получают наилучшую возможную среду освещения», — сказал профессор Университета Дьюка Сёнке Йонсен, который руководил исследованием вместе с постдокторантом Стэнфордского университета Дакотой Маккой.
Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале Nature Коммуникации.
