Larvy ryb z Rudého moře mají buňku napůl čípek, napůl tyčinku

Larvy tří druhů hlubinných ryb z Rudého moře mají v sítnici zrakovou buňku, která podle učebnic zrakové biologie neměla existovat. Není to čípek. Není to tyčinka. Je to obojí najednou.

Tým vedený Dr. Fabiem Cortesim z Queensland Brain Institute na University of Queensland, spolu s Dr. Lily Foggovou a Dr. Fanny de Busserollesovou, popsal nález ve studii „Deep-sea fish reveal an alternative developmental trajectory for vertebrate vision“, publikované v časopise Science Advances v roce 2026. Na výzkumu se podíleli i vědci z univerzity v Basileji, ze saúdskoarabské univerzity King Abdullah University of Science and Technology, z norského institutu Institute of Marine Research a z americké univerzity University of Idaho. Zkoumali sítnice larev tří druhů drobných stříbřitých hlubinných ryb s fotofory, světélkujícími orgány podél těla: Maurolicus mucronatus, Vinciguerria mabahiss a Benthosema pterotum. Larvy byly chyceny v hloubkách 20 až 200 metrů při sérii mořských expedic v Rudém moři.

Jak funguje vidění v soumraku

Klasický model rozlišuje dva typy zrakových buněk. Čípky reagují na jasné světlo a rozlišují barvy, tyčinky zachytí i poslední fotony ve tmě, ale obraz je hrubší. Nově popsaná buňka, kterou autoři označují jako transmutovaný fotoreceptor, nese geny typické pro čípky, ale má tvar tyčinky. Podle molekulárních simulací a odhadů světelných podmínek, které tým v práci provedl, je tahle kombinace naladěná přesně na pásmo mezi jasem a tmou: na světlo, které larvy potkávají blízko hladiny, kde slunce už slábne, ale úplně nezmizelo.

Larva vidí jinak než dospělá ryba

Larvy všech tří druhů loví v mělčích vrstvách moře, v pásmu polostínu. Dospělí jedinci ale sestupují mnohem hlouběji, u některých druhů až do kilometru pod hladinu, kde světla zbývá jen zlomek. Cesta larvy k dospělosti ale u všech tří druhů nekončí stejně. U druhu Maurolicus mucronatus zůstávají transmutované fotoreceptory v sítnici i v dospělosti. U Vinciguerria mabahiss a Benthosema pterotum mají dospělí jedinci sítnici ovládanou klasickými tyčinkami. Stejný start, tři různé konce, podle toho, jak hluboko a jak trvale ryba do tmy sestoupí.

Konec staré poučky

Přes 150 let platilo, že obratlovčí zrak stojí na dvou pevně oddělených typech buněk, čípcích pro světlo a tyčinkách pro tmu, a že sítnice se u obratlovců vyvíjí podle jednoho scénáře: nejdřív čípky, tyčinky až po nich. Larvy hlubinných ryb z Rudého moře tímhle scénářem neprocházejí. Podobný nesoulad popsal tým kolem Cortesiho a de Busserollesové už v roce 2017: tehdy zjistili, že sítnice dospělých jedinců druhu Maurolicus mucronatus není čistě tyčinková, jak se dřív předpokládalo, ale směs obou typů fotoreceptorů. Nová studie ukazuje, že tohle míšení začíná už v larválním stadiu, a to hned u tří různých druhů.

Co zůstává neznámé

Přesný molekulární mechanismus, jak buňka získá čípkové geny v tyčinkovém tvaru, a jak se u dvou ze tří druhů později přemění na klasickou tyčinku, studie nepopisuje. Otevřené zůstává i to, jak rozšířený je tenhle typ fotoreceptoru mimo tři zkoumané druhy. Dr. Lily Foggová u výzkumu popsala, jak náročná byla samotná terénní a laboratorní práce: larvy měří půl centimetru a jejich oči jsou menší než milimetr, takže sítnici bylo potřeba zkoumat na tkáni na hranici toho, co se dá pod mikroskopem vůbec rozpitvat.