Под приспособлением зрительной системы к окружающей среде обычно понимается световая и цветовая адаптация. Канадские учёные из университета в Торонто открыли, что зрение животных может адаптироваться и к температурным изменениям, сообщает Phys.org. За возможность видеть у многих животных несет ответственность белок родопсин. Под воздействием света химический состав зрительного пигмента в сетчатке изменяется, в результате реакции образуется соединение, которое и провоцирует раздражение зрительного нерва.

Низкие температуры приводят к уменьшению скорости биохимических реакций. Но зрение рыб, в частности, сома, обитающих в горных водоёмах на высоте почти в 3 км, подстроилось к экстремальным условиям окружающей среды – у них в процессе эволюции сложные белки изменились на молекулярном уровне. Открытие заключается в том, что исследователи обнаружили у родопсина второе предназначение. Он не только позволяет живым организмам видеть, но и повышает скорость, с которой проявляется способность видеть у рыб, живущих в холодных высокогорных водах.

Сами того не ожидая, биологи подтвердили ранее доказанную учеными теорию о работе метаболических ферментов под воздействием низких температур. В ответ на холод скорость реакции увеличивается. В частности, у теплокровных животных организм компенсирует экстремальный холод, выделяя тепло за счет ускорения метаболизма и повышения скорости двигательной реакции, такой как дрожь.

Для подтверждения своей версии учёные проверили ДНК нескольких рыб. Создав мутации в родопсине, они подменили аминокислоты рыбам, которые обитают на различных высотах. Биологи экспериментально доказали, что мутации, встречающиеся у рыб в высокогорных водоёмах, значительно ускорили проявление молекулярно-кинетических свойств белка, которые отвечают за зрение у хладнокровных животных.

Открытие имеет важное практическое применение. Поскольку родопсин входит в большое семейство других белков с аналогичными функциями, то, по мнению канадских специалистов, результаты их исследования помогут лучше понять, как генетические мутации вызывают заболевания у человека.