研究人员解开了海洋生物的谜团，这种生物在壳上进化出眼睛

小而有壳，不起眼，甲壳虫有眼睛不同于任何其他生物在动物王国。

其中一些海洋软体动物有数以千计的球状小窥视者嵌入其分段的外壳中，所有这些都带有由一种叫做文石的矿物制成的镜片。虽然微小而原始，但这些被称为 ocelli 的感觉器官被认为是具有真正的视力,区分形状以及光.

然而，其他甲壳虫物种具有较小的“眼点”，其功能更像是单个像素，就像昆虫或螳螂虾的组成部分一样复眼，形成一个分布在壳体上的视觉传感器。

一项新的研究研究了这些不同的视觉系统是如何形成的，现在揭示了这些岩石生物令人惊讶的进化灵活性：它们的祖先在四个不同的场合匆忙进化出眼睛，导致了今天两种截然不同的视觉系统。

虽然不像螃蟹那样重复，但它们的侧行身体计划已经进化至少五次，该研究再次展示了进化如何为基本问题提出多种解决方案，例如如何利用光来避免成为午餐。

“我们知道有两种类型的眼睛，所以我们没想到会有四个独立的起源，”说该研究的进化生物学家和主要作者，来自加州大学圣巴巴拉分校的丽贝卡·瓦尼（Rebecca Varney）。“事实上，甲壳虫以两种不同的方式进化了四次眼睛，这对我来说非常令人惊讶。

为了重建这段进化史，研究人员比较了化石，并分析了从圣巴巴拉自然历史博物馆保存的标本中提取的DNA样本，以拼凑出chiton。进化树.

分析显示，这两个视觉系统分别进化了两次，而且是快速连续的。然而，奇怪的是，达到相似视觉结构的群体并不是彼此关系最密切的群体。他们是远房亲戚，相隔数百万年。

早在 2.6 亿至 2 亿年前，一组甲壳虫就进化出了眼斑。三叠纪什么时候恐龙首先出现，只是边缘出另一个群体进化出的第一个贝壳眼睛侏罗纪大约2亿到1.5亿年前。

然后，贝壳眼在 1.5 亿到 1 亿年前第二次进化，在白垩纪，在 Toniciinae 和 Acanthopleurinae chitons 中，使它们成为我们所知道的最近出现的透镜眼。

最后，眼斑在甲壳虫进化树的不同分支中再次进化，直到古，大约7500万至2500万年前。

在拼凑出一个时间表后，Varney和同事们仍然对引导这种重复演变的潜在条件感到好奇。

甲壳虫的壳板上有开口，视神经通过这些开口;事实证明，狭缝较少的物种往往会进化出更少、更复杂的贝壳眼。另一方面，具有更多狭缝的甲壳虫继续发展出更多、更简单的眼点。

研究人员说：“阐明[特征]历史在塑造进化结果中的作用对于我们理解性格如何以及为什么可以以可预测的方式进化至关重要结束.

至于这些结构如何向奇顿脑，这是正在进行的研究的重点。

到目前为止，我们所知道的，来自最近的另一项研究，就是在至少一种甲壳虫物种中，更复杂的壳眼发送视觉信息，以便在环绕其全身的环形神经结构中进行处理。然后，连接到该环的视神经根据环的哪些部分被激活来感知物体的位置。

该研究已发表在科学.

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