Zalmen peppen ogen op in troebel water

Als zalmen op zoek gaan naar een plekje om zich voort te planten en vanuit de open zee in het troebeler water van rivier of beek terechtkomen, passen ze hun gezichtsvermogen aan zodat ze beter hun weg kunnen vinden. Hoe ze dat doen is een vraag die wetenschappers geruime tijd heeft beziggehouden. Onderzoekers van enkele Amerikaanse universiteiten denken het antwoord te hebben gevonden en hebben beschreven hoe de vissen hun ogen oppeppen.

Zalm dicht op het wateropppervlak. Beeld anp

In stromend water wordt het zicht vaak beperkt door algen, slib en andere deeltjes. Om in dergelijke omstandigheden toch te kunnen zien ontwikkelden sommige diersoorten, waaronder zalmen, het vermogen om meer te zien dan mensen.

In troebel water wordt voornamelijk het licht uit het blauwe deel van het lichtspectrum tegengehouden. Daardoor blijft vooral het rode en infrarode deel van het spectrum over. Voor het menselijk oog is infrarood licht onzichtbaar. De ogen van sommige vissen en amfibieën daarentegen worden gevoelig voor rood en infrarood licht als de lichtomstandigheden verslechteren. Hoe deze omschakeling precies in haar werk gaat was onbekend.

Studie

Lees hier het artikel van The Washington University in St. Louis.

Enzym

De onderzoekers, die hun studie publiceerden in Current Biology, ontdekten een enzym dat zorgt voor de aanpassing van het gezichtsvermogen. Als zalmen vanuit de oceaan een rivier opzwemmen activeren ze dat enzym, waardoor een chemische reactie in werking wordt gezet die het visuele systeem zodanig verbetert dat de vissen in troebel water nog hun ogen kunnen gebruiken.

Dat enzym houdt verband met vitamine A, een vitamine waarvan bekend is dat die goed is voor het zicht. Het enzym (Cyp27c1) zet vitamine A1 om in vitamine A2, dat een positieve invloed heeft op het vermogen om langgolvig licht als rood en infrarood te zien.

Het team onder leiding van Joseph Corbo van de Washington University School of Medicine in St.Louis ontdekte het enzym eerst bij zebravissen en toonde het daarna aan bij brulkikkers. Deze dieren kunnen tegelijk in het water en in de lucht kijken door hun ogen vlak boven het wateroppervlak te houden. In de bovenste helft van de ogen, waarmee de dieren in het water turen, vonden de onderzoekers vitamine A2 en het enzym Cyp27c1. In het onderste deel, waarmee de kikkers omhoog kijken, ontbraken ze.

'Een mooi stukje biologie', zegt Gert Flik, hoogleraar dierfysiologie aan de Radboud Universiteit. Volgens hem laat de studie duidelijk zien dat er een enzym 'in de kast zit' dat retinal (een vorm van vitamine A) in het fotopigment (molecuul in de lichtgevoelige cellen van het oog) kan omzetten zodat een pigment ontstaat dat gevoeliger is voor rood en infrarood licht. 'Vissen kunnen daarmee in dieper en troebeler water nog op hun ogen vertrouwen.'

Ook de mens bezit het gen dat codeert voor het enzym Cyp27c1, zegt Flik, maar het wordt niet actief in het oog. 'Wij gebruiken dat gen mogelijk niet meer voor verbetering van het gezichtsvermogen. Dat functieverlies zou uiteindelijk kunnen leiden tot verdwijnen van het gen.'

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2019 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden