Ebben hasonlít a szitakötő és az ember látása

A színlátáshoz az emberi szemben a háromféle típusban meglévő opszin nevű fehérjék járulnak hozzá: egy típusuk kék, más típusuk zöld, harmadik típusuk pedig vörös árnyalatokra specializált. Néha az evolúció fura fordulatot vesz, és egymástól igen távol álló élőlények is képesek ugyanolyan módszereket vagy tulajdonságokat kifejleszteni. Ez a konvergens evolúció – a szitakötők és az ember vörös színlátása is ebbe a kategóriába esik.

Az Oszakai Metropolitan Egyetem kutatói nemrégiben a szitakötők vörösben kimondottan erős látását vizsgálták meg. Kiderült, hogy a szitakötők szemében lévő, vörös színlátásért felelős opszin nagyon hasonló ahhoz, amilyennel mi magunk is rendelkezünk, azonban többet is tud annál. A vörös szín különösen fontos, mivel számos orvostechnikai eszköz is e szín érzékelésén alapul.

A szitakötő vörös színlátását biztosító opszin 720 nanométeres hullámhosszon is működik – az emberi szem számára ez már láthatatlanul vörös tartománynak számít. A szitakötők így nálunk sokkal több, mélyebb vöröset érzékelnek, de valószínűleg a legtöbb rovarnál is többet. A japán szakemberek azt feltételezték, hogy esetleg a párválasztásban lehet ennek az extra vörösnek szerepe. Megvizsgálták, hogy a szitakötőkről visszaverődő fény mennyi vöröset, illetve infravörös közeli árnyalatot tartalmaz.

Kiderült, hogy a hímek és a nőstények közt jelentős az eltérés a visszavert fényben. Ez azt jelenti, hogy így a szitakötők képesek az ellenkező nem tagjait könnyen felismerni repülés közben is.

A szitakötő vörös fény észlelését biztosító opszinja nagyon hasonlóan működik az emlősökéhez, így az emberéhez is. Ez a konvergens evolúció eredménye, vagyis egymástól függetlenül zajlott le hasonlóan a fehérjék evolúciója. E különös felfedezésen túl még egy gyakorlati hasznot ígérőt is tettek a szakemberek. Kiderítették, hogy a fehérjében hol van az a kulcsfontosságú részlet, amely felelős a fényérzékenységért. E pont átalakításával képesek voltak a kutatók még tovább növelni a fehérje által látott hullámhossztartományt, így a fehérje már a közeli infravörösre is reagált.

Ez a tulajdonság az optogenetika nevű biotechnikai-orvosi eljárásban kerülhet előtérbe. Az optogenetika olyan módszer, amelyben fényérzékennyé tett sejteket meghatározott fénnyel lehet be- és kikapcsolni, így pontosan irányítható azok működése. Egyelőre e módszert a betegségek kutatásához lehet használni, de remélhetőleg a jövőben konkrét gyógyítási eljárásra is alkalmazható lesz. E témában dolgozik Roska Botond, aki bizonyos típusú vakság ellenszerét látja e módszerben.

A szitakötőből kölcsönzött és módosított opszin arra lehet alkalmas, hogy mélyebb szövetekben lévő sejteket is el lehessen érni infravörös fénnyel. Ez azért előnyös, mivel az infravörös mélyebbre tud behatolni.