Различают ли наземные легочные моллюски плоскость поляризации света

Различают ли наземные легочные моллюски плоскость поляризации света?

На основе фототаксиса проведены исследования поляризационной чувствительности четырех видов наземных брюхоногих моллюсков: Cepaea nemoralis, Trichia hispida, Arion rufus, Deroceras agrestе. Лишь для D. agrestе экспериментально получены основания предполагать способность животного различать положение плоскости поляризации света.

Исследования фоточувствительности животных не могут быть полными без оценки их способности воспринимать поляризованный свет. Поляризационная чувствительность встречается более чем у ста видов животных в трех больших типах высших многоклеточных, в том числе у моллюсков класса Cephalopoda [3, 12]. Работ по изучению этого вида рецепции у представителей класса Gastropoda крайне мало, и в основном они выполнены на литторальных или морских видах [5 – 9].

Использование наземными моллюсками положения е-вектора для ориентации в естественной среде, как кажется, было бы им выгодно, поскольку в результате первичного рассеивания и выборочного отражения в атмосфере неполяризованный направленный солнечный свет (а также свет луны, звезд, биолюминесценция) становится частично линейно поляризованным [10, 12]. Кроме того, у ряда видов наземных брюхоногих обнаружены дополнительные структуры глаза, значение которых до конца не выяснено [11]. Не исключено, что эти добавочные глаза, не приспособленные к выполнению зрительной функции, служат для оценки иных, чем освещенность, параметров светового потока, например положения плоскости поляризации. В связи с этим изучение поляризационной чувствительности у легочных моллюсков, особенно наземных, представляет несомненный интерес в области экологической и сенсорной физиологии.

Материал и методы исследования

Животные. В экспериментах исследованы взрослые особи четырех видов наземных брюхоногих моллюсков: Cepaea nemoralis, Trichia hispida, Arion rufus, Deroceras agrestе. Животных отлавливали в садово-парковой зоне города c мая по сентябрь в период с 1999 по 2001 г. Для проведения опытов отбирали группы животных одинакового размера. В лабораторных условиях наземных улиток и слизней содержали в террариумах с влажной почвой, на которой располагались укрытия, при температуре в диапазоне 20 – 25 °C; смену почвы производили один раз в неделю. Кормили всех животных ежедневно листьями одуванчиков, периодически добавляя в рацион морковь.

Экспериментальная камера представляла собой стеклянный цилиндр с нанесенной на внешней стороне дна координатной сеткой. Диаметр (D) и высоту (h) цилиндра подбирали в соответствии со средней величиной видов моллюсков, используемых в экспериментах: D = 31 см, h = 30 см – для С. nemoralis и A. rufus, D = 18 см, h = 20 см – для D. agreste, D = 9 см, h = 2 см – для T. hispida. Боковые стенки цилиндра покрывали снаружи черной бумагой. Цилиндр помещали на белую поверхность основания установки и экранировали со всех сторон светонепроницаемым коробом. Во всех экспериментах использовали один источник световой стимуляции (лампа накаливания 100 Вт, 220 В либо 25 Вт, 220 В), свет от которого поступал в камеру сверху через прорезь в экранирующем коробе. Источник света в ходе эксперимента располагали на неизменной высоте, которую подбирали для каждого вида моллюсков, и контролировали его положение, оценивая уровень освещенности при помощи люксметра. Между источником света и экспериментальной установкой помещали тепловой и рассеивающий фильтры. В прорези экранирующего короба горизонтально устанавливали поляризатор.