Теменный глаз - Parietal eye

Теменная глаз (очень маленький серый овал между правильными глазами) молоди лягушки-быка (Рана катесбиана )
Взрослый Каролина анол (Анолис каролиненсис) четко виден теменный глаз (маленький серый / прозрачный овал) на макушке.
Теменный глаз мадагаскарского стрижа Меррем (Oplurus cyclurus ) окружен черно-белым пятном на коже, что придает ему «трехглазый» вид.

А теменный глаз, также известный как третий глаз или эпифиз, является частью эпиталамус присутствует у некоторых видов рыб, амфибий и рептилий. Глаз расположен в верхней части головы, является светочувствительным и связан с шишковидная железа, регулирующий циркадная ритмичность и производство гормонов для терморегуляция.[1]

Наличие у разных животных

Теменный глаз находится в Tuatara, самый ящерицы, лягушки, саламандры, некоторые костлявые рыбы, акулы, и миноги (типа рыба без челюсти ).[2][3][4] Отсутствует в млекопитающие, но присутствовал в их ближайших вымерший родственники, терапсиды.[5] Также отсутствует в черепахи И в архозавры, который включает в себя птицы и крокодилы, и их вымершие родственники.[6]

Анатомия

Третий глаз, если он есть, всегда намного меньше, чем основные парные глаза, а у живых видов он всегда покрыт кожей и обычно плохо виден снаружи.[7]

Теменный глаз является частью эпиталамус, который можно разделить на две основные части; то эпифиз (шишковидная железа или шишковидная железа, если она в основном эндокринная) и парапинеальный орган (часто называемый теменным глазом или третьим глазом, если он светочувствителен). Теменный глаз возникает как передний эвагинация шишковидной железы или как отдельный отросток кровли промежуточный мозг. У некоторых видов он выступает через череп.[8] Теменный глаз использует биохимический метод обнаружения света, отличный от метода стержневые клетки или конические клетки в нормальном глазу позвоночного.[9]

Многие из самых старых ископаемых позвоночных, в том числе остракодермы, плакодермы, кроссоптериги, и даже рано четвероногие, имел гнездо в черепе, в котором, по-видимому, находился функционирующий третий глаз. Этот сокет остается как отверстие между теменные кости даже у многих земноводных и рептилий, хотя у птиц и млекопитающих он исчез.

У миног два теменных глаза, один из которых образовался из парапинеального органа, а другой - из шишковидной железы. Они расположены один за другим в центре верхней поверхности черепной коробки. Поскольку миноги являются одними из самых примитивных из всех ныне живущих позвоночных, вполне возможно, что это было изначальным состоянием среди позвоночных и, возможно, позволило живущим на дне видам почувствовать угрозу сверху.[7]

Санива, вымерший варанид Ящерица, вероятно, имела два теменных глаза, один из которых развился из шишковидной железы, а другой - из парапинеального органа. Санива единственный известный челюстное позвоночное животное иметь как шишковидную, так и парапинеальную железу. У большинства позвоночных эпифиз образует теменный глаз, однако у лепидозавры, он образуется из парапинеального органа. Это означает, что Санива заново развил шишковидную железу.[10]

Сравнительная анатомия

Теменный глаз амфибий и рептилий выступает относительно далеко вперед в черепе; поэтому может показаться удивительным, что человеческий шишковидная железа появляется далеко от этой позиции, спрятанный между мозолистое тело и мозжечок. Так же теменные кости, у людей составляют часть задней части черепа, далеко от глаз. Чтобы понять это, обратите внимание, что теменные кости составляли часть черепа, лежащую между глазами в саркоптериги и базальные земноводные, но переместились еще дальше в высшие позвоночные.[11] Точно так же в мозгу лягушки промежуточный мозг, откуда шишковидная железа возникает, появляется относительно дальше вперед, поскольку полушария головного мозга меньше, но зрительные доли намного более заметны, чем человеческие средний мозг, который является частью мозговой ствол.[12] У людей зрительный тракт, комиссура и оптический нерв преодолеть значительное расстояние между глазами и промежуточным мозгом. Точно так же шишковидная железа Петромизон очень значительно удлиняется при метаморфозе.[13]

Аналоги у других видов

Ракообразные иметь один глаз на голове как науплий (личинка первой стадии). Глаз имеет линзу и чувствует направление света, но не может различать больше деталей на изображениях. Позже по бокам головы развиваются более сложные сегментированные глаза, в то время как первоначальный глаз остается в течение некоторого времени. Итак, можно сказать, что на каком-то этапе развития у ракообразных тоже есть «третий глаз». Некоторые виды, например рассольная креветка, сохраните основной глаз, будучи трехглазым на взрослой стадии. Наиболее членистоногие иметь простые глаза, называемые глазки между их главными глазами.[14]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Икин, Р. М (1973). Третий глаз. Беркли: Калифорнийский университет Press.
  2. ^ Додт, Эберхард (1973). «Теменный глаз (шишковидная железа и теменные органы) нижних позвоночных». Визуальные центры в мозгу. Справочник по сенсорной физиологии. 7/3/3 Б. Шпрингер, Берлин, Гейдельберг. С. 113–140. Дои:10.1007/978-3-642-65495-4_4. ISBN  9783642654978.
  3. ^ Уетц, Питер (2003-10-07). "Sphenodontidae". База данных рептилий EMBL. Европейская лаборатория молекулярной биологии, Гейдельберг. Архивировано из оригинал 21.02.2007. Получено 2007-02-22.
  4. ^ Ганди, GC; Вурст, GZ (1976). «Возникновение париетальных глаз у недавних Lacertilia (Reptilia)». Журнал герпетологии. 10 (2): 113–121. Дои:10.2307/1562791. JSTOR  1562791.
  5. ^ Бенуа, Жюльен; Абдала, Фернандо; Manger, Paul R .; Рубидж, Брюс С. (2016-03-17). «Шестое чувство у предшественников млекопитающих: изменчивость теменного отверстия и эволюция шишковидной железы у южноафриканских пермо-триасовых эутериодонтовых терапсидов». Acta Palaeontologica Polonica. 61 (4): 777–789. Дои:10.4202 / app.00219.2015. ISSN  0567-7920.
  6. ^ Эмерлинг, Кристофер А. (2017-03-01). "Цветовое зрение у архелозавров, потеря париетального глаза и крокодилийское ночное узкое место". Молекулярная биология и эволюция. 34 (3): 666–676. Дои:10.1093 / molbev / msw265. ISSN  1537-1719. PMID  27940498.
  7. ^ а б Ромер, Альфред Шервуд; Парсонс, Томас С. (1977). Тело позвоночного. Филадельфия, Пенсильвания: Holt-Saunders International. С. 471–473. ISBN  978-0-03-910284-5.
  8. ^ Цуг, Джордж; Витт, Лори Витт; Колдуэлл, Дженали (2002). Герпетология: вводная биология амфибий и рептилий, второе издание. Сан-Диего: Academic Press. п. 75. ISBN  978-0-12-782622-6.
  9. ^ Сюн, Вэй-Хун; Solessio, Eduardo C .; Яу, Кинг-Вай (1998). «Необычный путь цГМФ, лежащий в основе деполяризующей световой реакции фоторецептора теменного глаза позвоночных». Природа Неврология. 1 (5): 359–65. Дои:10.1038/1570. PMID  10196524. Получено 2007-02-22.
  10. ^ Смит, Кристер Т .; Bhullar, Bhart-Anjan S .; Келер, Гюнтер; Habersetzer, Jörg (2 апреля 2018 г.). «Единственное известное четырехглазое позвоночное с челюстью и бауплан шишковидной железы». Текущая биология. 28 (7): 1101–1107.e2. Дои:10.1016 / j.cub.2018.02.021. ISSN  0960-9822. PMID  29614279.
  11. ^ "ЛЕБЕДНИЕ И ТОЧНЫЕ КОСТИ =". Получено 2011-09-08.
  12. ^ "Съедобный мозг лягушки". И т. Д. Usf.edu. Получено 2011-09-08.
  13. ^ Журнал морфологии - Google Книги. 1887. Получено 2011-09-08.
  14. ^ Майер, Георг (01.12.2006). «Строение и развитие глаз онихофора: каков зрительный орган у членистоногих?». Строение и развитие членистоногих. 35 (4): 231–245. Дои:10.1016 / j.asd.2006.06.003. ISSN  1467-8039. PMID  18089073.