Een verrijking van speciale eiwitten in de ogen van diepzeevissen maakt dat ze ondanks hun pikdonkere leefgebied toch wat aan kleur kunnen zien.

Van grootogige, spookachtige lantaarnvissen en scherpgebekte hengelaars, tot oeroude haaien en reusachtige inktvissen. De geheimzinnige wateren van de diepzee zitten bomvol bizar leven. Op pakweg 1000 meter beneden het oppervlak is het er een donkere boel. Geen wonder dat goed zien er een luxe is.

Onderzoekers van onder meer de Basel-universiteit in Zwitserland en de Queensland-universiteit in Australië, hebben een nieuwe manier ontdekt waarop sommige diepzeevissen toch het een en ander kunnen zien. Dankzij extra specifieke eiwitten in de lichtgevoelige staafjes in hun ogen, schrijft het team in Science Advances, zouden deze soorten in die vrijwel pikzwarte duisternis toch kleur kunnen zien.

Lees ook:

• Onderwaterleven ruimt dode alligators op
• Onderzoekers spotten spookachtige octopus

Kegeltjes en staafjes

Gewervelde dieren, zoals vissen, honden, maar ook mensen, zien dankzij pakweg twee typen lichtgevoelige cellen in hun ogen; kegeltjes en staafjes. Beiden bevatten zogenaamde opsines; lichtgevoelige eiwitten die licht van specifieke golflengten (lees: kleuren) kunnen absorberen.

Dankzij de drie (soms vier) opsine-varianten in de kegeltjes, zien gewervelde dieren dus kleur. Helaas werken de kegeltjes alleen bij (fel) licht. De staafjes doen hun werk wel in het (bijna) donker, maar hebben maar één type opsine; rodopsine. Dat verklaart dat 99 procent van de gewervelden in het duister vrijwel geen kleur ziet.

Donkere wateren

Tot 200 meter onder het wateroppervlak dringen zonnestralen van boven aardig door, maar daarna begint het goed donker te worden. Rond een kilometer diepte is er amper licht meer over. En dus leiden ook de meeste diepzeevissen die tussen die 200 en 1500 meter diepte leven, een relatief kleurloos bestaan.

Dat blijkt niet helemaal waar. De onderzoekers bestudeerden het genoom van meer dan 100 vissen. In dertien soorten zagen ze niet één, maar meerdere rodopsine-genen. De zilverkopvis Diretmus argenteus (Engels: silver spinyfin fish) spande de kroon; de ietwat griezelig ogende vis bleek maar liefst 38 van de rodopsine-genen te hebben.

Bioluminescentie

Naast de spinyfin bleken ook bepaalde lantaarnvissen (titelfoto), de zogenaamde viperfish (Chauliodus) en de Stylephorus chordatus hun rodopsine-repertoire te hebben uitgebreid. Uit experimenten en computersimulaties met de lichtgevoelige eiwitten maakten de onderzoekers op dat de dertien vissoorten in staat moeten zijn verschillende golflengtes licht, en dus kleuren te zien.

Dat heeft natuurlijk zo zijn voordelen. Volgens de onderzoekers beslaat het ‘zichtbare licht’ namelijk precies de golflengten van bioluminescentie; licht afkomstig van speciale organen van sommige diepzeebewoners. Die extra eiwitten zouden vissen als de spinyfin dus kunnen helpen zelfs in het bijna pikzwart van de diepzee snel vriend (of prooi) van vijand te onderscheiden.

Bronnen: Science Advances, EurekAlert!1, 2, 3

Beeld: Wen-Sung Chung/University of Queensland, Alexandra Viertler/University of Basel

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Bestel dan hier ons nieuwste nummer. Abonnee worden? Dat kan hier!