• Ievads
• Acis bez lēcām
• Acis ar lēcām
• Saliktās acis
• Izmantotā literatūra
• Noderīgas saites

Acis bez lēcām

Redzes plankumi

Līdz Kembrija periodam (pirms 570 – 500 miljoniem gadu) dabā nebija sastopamas sarežģītākas sistēmas fotorecepcijai par vienkāršiem redzes plankumiem (eyespots). Redzes plankumi ir visvienkāršākās dabā sastopamās „acis”. Tos veido tikai divi šūnu veidi – fotoreceptori un pigmenta šūnas ¹. Tipiski redzes plankumi parasti nav lielāki par 100µm diametrā un satur no 1 līdz 100 receptoriem². Ņemot vērā šo „acu” vienkāršo uzbūvi nav nekas neparasts, ka dažādi dzīvnieki ir tās „izgudrojuši” neatkarīgi viens no otra. Domājams, ka šī struktūra neatkarīgi evolūcijas procesā ir radusies vismaz 40 - 65 reizes². Šādas „acis” ir noderīgas vienīgi, lai noteiktu apgaismojuma intensitāti apkārtējā vidē, bet ar šādas struktūras palīdzību nebija iespējams noteikt gaismas virzienu. Redzes plankumi ir vienkāršākās un dabā izplatītākās „acis”, tās atrodamas zaļo aļģu kustīgajās šūnās un arī citos viešūnas fotosintezējošos organismos, piemēram, eiglēnām un arī dažādiem jūras bezmugurkaulniekiem – sūkļiem un medūzām⁶.

Kausveida acis

Nākamais solis acu evolūcijā bija struktūra, ar kuras palīdzību iespējams noteikt gaismas virzienu. Lai iegūtu šādu funkciju, redzes plankumiem bija nepieciešams tikai pavisam neliels uzlabojums – struktūrai vajadzēja ieliekties, izveidojot bedrīti. Ar šādas struktūras palīdzību dzīvniekam bija iespējams noteikt tikai aptuvenu ienākošās gaismas virzienu, bet tā neļauj veidoties attēlam. Šāda veida acis izveidojās Kembrija periodā, kad bija vērojama lielākā sugu daudzveidības eksplozija Zemes attīstības vēsturē, un ir sastopamas arī dažiem mūsdienās dzīvojošiem gliemežiem un citiem bezmugurkaulniekiem, piemēram, planārijām⁷.

Sīkcaurumiņa acis

Evolucionāri uzlabojoties kausveida acīm, t.i. padziļinoties bedrītei, tika iegūta sīkcaurumiņa acs (pinhole eye). Vienīgais piemērs šādām acīm dabā ir sastopams moluskiem Nautilus ģintī. Šo dzīvnieku acī gaisma iekļūst vienīgi pa šauru atveri, kādēļ gaismas stars no aplūkojamā priekšmeta viena punkta krīt uz vienu punktu receptoro šūnu slānī. Tas dod iespēju veidoties nosacītam apskatāmā priekšmeta attēlam, un var teikt, ka šie dzīvniekie patiešām redz. Lielākā problēma šī veida acī ir tā, ka attēlu fokusējot, ārkārtīgi tiek sašaurināta acs atvere, kā rezultātā tiek pazaudēts attēla apgaismojums, tāpēc reizē nav iespējams iegūt asu attēlu ar labu apgaismojumu, šīs kvalitātes ir viena uz otras rēķina. Vienīgais, kas šādai acij trūkst līdz kvalitatīvākam attēlam ir lēca, kas palīdzētu fokusēt acī ienākošos starus. Šī ir viena no evolucionārām mīklām, jo nav skaidrs, kāpēc Nautilus acīs šis uzlabojums tā arī nav izveidojies, jo šeit pietiktu ar jebkādu lēcas veidu, kas uzlabotu vai nu izsķiršanas spēju, jutību vai abus².