Nedēļas nogalē Rīgas Zooloģiskajā dārzā notiks ikgadējās Tropu dienas. Tajās šogad stāstīs par dzīvnieku neparastajām maņām - redzi, ožu, tausti, dzirdi un citiem veidiem, kas ļauj dažādiem dzīvniekiem pielāgoties apstākļiem un izdzīvot. Diemžēl to, kā pasauli redz kaķis, lācis, sikspārnis vai pūce, cilvēkam iztēloties ir ļoti grūti, taču zinātnieki ir ieguldījuši pamatīgu darbu, pētot dzīvnieku dažādās un neparastās maņas. Par dzīvnieku unikālajām maņām arī raidījumā Zināmais nezināmajā stāsta Rīgas Zooloģiskā dārza pārstāvis Māris Lielkalns.

"Tropu dienās praktiski varēs novērtēt savas maņas un spējas, kā arī iejusties dzīvnieku maņu pasaulē. Salīdzināt savas un dzīvnieku maņas. Būs uzdevumi un spēles. Piemēram, varēs pamēģināt orientēties kā sikspārnis," atklāj Māris Lielkalns.

Cilvēki, salīdzinot ar slieku, maņu ziņā ir izcilnieki. Salīdzinot ar tīģeri, zaudējam. Cilvēki aiz slinkuma ir notrulinājuši savas maņas. Kas dzīvo skarbākos apstākļos, daudz vairāk dzird, redz un saprot.

Vieni no labākajiem redzētājiem ir ērglis un piekūns, bet viņu redze ir saistīta ar kustību. Ja objekts ir nekustīgs, viņu neredz. Taču zirgs redz piecas reizes sliktāk, nekā cilvēks.

Cilvēka krāsu redze

Kurām tautām ir visvairāk raksturīgi krāsu redzes traucējumi, kā sauc diagnozi, kad cilvēks zaļās un sarkanās krāsas vietā redz pelēku un cik daudz krāsas redz cilvēks, kuram ir tetrahromija - par krāsu redzi stāsta Latvijas Universitātes Fizikas un matemātikas fakultātes Optometrijas un redzes zinātnes nodaļas docents Sergejs Fomins.

Zivis spēj pielāgoties ļoti ekstrēmiem apstākļiem

Toronto universitātes zinātnieki pētījuši samveidīgās zivis, kas dzīvo auksto ūdeņu straumēs aptuveni trīs kilometru augstumā Andu kalnos, un atklāja, ka olbaltumviela – rodopsīns, kas ļauj redzei darboties arī tumsā, vienlaikus ietekmē arī ātrumu, kādā redze spēj funkcionēt brīžos, kad temperatūras strauji samazinās.

Samveidīgajām zivīm redze ir ļoti būtiska, lai izdzīvotu īpašos apstākļos. Būdamas tumsas dzīvnieki, turklāt, dzīvojot augstu kalnu upēs, viņu spēja saskatīt būtiski atšķiras no citām zivīm, taču izrādās – problemātiskos apstākļus kompensē bioķīmiski procesi, kas paātrina savu darbību, pretēji vispārpieņemtam uzskatam, ka aukstāka temperatūra samazina bioķīmisko procesu tempu un norisi.

Varētu likties, kāda gan saistība starp to, kā organismi redz un bioķīmisko reakciju ātrumu. Taču jāpiemin, ka redzei, tēlaini izsakoties, impulsu dod tas, ka tīklenē tiek aktivizētas noteiktas olbaltumvielas. Tas ir sensorās sistēmas viens no atslēgas elementiem, kas ļauj organismiem pielāgoties dzīvei dažādās vidēs, to izmanto arī vaļi, pielāgojot savu redzi zemūdens dziļākajos un tumšākajos slāņos. Pētījumi ar samiem Andu kalnos pierāda, ka tieši rodopsīns ir tas, kuram pateicoties zivis spēj redzēt tā saucamajā zemūdens krēslas zonā. Turklāt tas raisījis arī jaunus jautājumus par to, kādā veidā sarežģīti bioloģiski procesi spēj piemēroties ekstrēmiem vides apstākļiem. Lai arī zinātniekiem jau labu laiku ir bijis zināms, ka temperatūra ietekmē redzi, taču izpratne par to, kā piemērošanās notiek molekulārā līmenī līdz šim ir bijusi vairāk nekā ļoti ierobežota.

Pie atklājumiem par to, kādas pārmaiņas notiek tieši rodopsīna gadījumā, pētnieki nonāca, analizējot evolūcijas atstātās pēdas dažādu dzīvnieku DNS un salīdzinot datus noteiktos datormodeļos. Noteiktu zivju DNS paraugos apzināti tika radītas mutācijas rodopsīna proteīnā, mainot aminoskābes, kas bija atrodamas to zivju organismos, kas apdzīvo zemākus areālus pret  aminoskābēm, kas atrodams augstkalnu reģionu zivju ģenētiskajā materiālā. Gala rezultātā zinātnieki nonāca pie secinājuma, ka evolucionāras izmaiņas sarežģītās olbaltumvielās notiek tad, ja uz tām iedarbojas ļoti dažādi un atšķirīgi vides apstākļi.