The evolution of the human eye - Joshua Harvey

Tłumaczenie: Sylwia Gliniewicz Korekta: Rysia Wand

The human eye is an amazing mechanism,

Ludzkie oko to niezwykły mechanizm,

able to detect anywhere from a few photons to direct sunlight,

który potrafi wykryć kilka fotonów aż po światło słoneczne,

or switch focus from the screen in front of you

czy przenieść wzrok z ekranu przed nosem

to the distant horizon in a third of a second.

na odległy horyzont w ułamku sekundy.

In fact, the structures required for such incredible flexibility

Struktura potrzebna do tej niezwykłej adaptacji

were once considered so complex

była niegdyś uważana za tak złożoną,

that Charles Darwin himself acknowledged that the idea of there having evolved

że nawet Karolowi Darwinowi idea ewolucji w tym przypadku

seemed absurd in the highest possible degree.

wydawała się absurdalna aż do granic możliwości.

And yet, that is exactly what happened, starting more than 500 million years ago.

Jednak to właśnie wydarzyło się ponad 500 milionów lat temu.

The story of the human eye begins with a simple light spot,

Historia ludzkiego oka zaczęła się od prostej plamki ocznej,

such as the one found in single-celled organisms,

którą można znaleźć u jednokomórkowych organizmów,

like euglena.

takich jak euglena.

This is a cluster of light-sensitive proteins

To zgrupowanie światłoczułych białek

linked to the organism's flagellum,

osadzonych na wici,

activating when it finds light and, therefore, food.

uaktywniających się, gdy znajdzie światło, a tym samym pożywienie.

A more complex version of this light spot can be found in the flat worm, planaria.

Bardziej złożona wersja plamki ocznej występuje u płazińca Planaria.

Being cupped, rather than flat,

Jest raczej wpuklona niż płaska,

enables it to better sense the direction of the incoming light.

co pozwala lepiej wykryć kierunek źródła światła.

Among its other uses,

Do jej innych funkcji należy

this ability allows an organism to seek out shade and hide from predators.

pomoc w znajdywaniu cienia i schronienia przed drapieżnikami.

Over the millenia,

Poprzez milenia

as such light cups grew deeper in some organisms,

kubki oczne wrastały głębiej u niektórych organizmów,

the opening at the front grew smaller.

a otwór z przodu się zmniejszał.

The result was a pinhole effect, which increased resolution dramatically,

Doprowadziło to do efektu camera obscura, który znacząco zwiększył rozdzielczość,

reducing distortion by only allowing a thin beam of light into the eye.

redukując zniekształcenia dzięki przepuszczaniu cienkiej wiązki światła.

The nautilus, an ancestor of the octopus,

Łodzik, przodek ośmiornicy, ma oko działające jak camera obscura,

uses this pinhole eye for improved resolution and directional sensing.

które zwiększa rozdzielczość i lepiej wykrywa kierunek padania światła.

Although the pinhole eye allows for simple images,

Choć ten typ oka pozwala uzyskać proste obrazy,

the key step towards the eye as we know it is a lens.

kluczową rolę w budowie znanego nam oka miała soczewka.

This is thought to have evolved

Uważa się, że soczewka wyewoluowała

through transparent cells covering the opening to prevent infection,

z przezroczystych komórek pokrywających otwór, by zapobiec infekcji,

allowing the inside of the eye to fill with fluid

pozwalających wnętrzu oka wypełnić się płynem,

that optimizes light sensitivity and processing.

co zwiększyło światłoczułość i przetwarzanie światła.

Crystalline proteins forming at the surface

Krystaliny, rodzaj białek powstających na powierzchni,

created a structure that proved useful

utworzyły strukturę, która stała się przydatna

in focusing light at a single point on the retina.

w skupianiu światła na jednym punkcie siatkówki.

It is this lens that is the key to the eye's adaptability,

Soczewka pełni kluczową rolę w akomodacji oka,

changing its curvature to adapt to near and far vision.

przez zmianę krzywizny, co pomaga w bliskim i dalekim widzeniu.

This structure of the pinhole camera with a lens

Struktura kamery otworkowej razem z soczewką

served as the basis for what would eventually evolve into the human eye.

posłużyła za wzór w ewolucji ludzkiego oka.

Further refinements would include a colored ring, called the iris,

Dalsze udoskonalenia obejmują kolorowy pierścień zwany tęczówką,

that controls the amount of light entering the eye,

który reguluje ilość światła wpadającego do oka;

a tough white outer layer, known as the sclera,

twardą, zewnętrzną, białą warstwę, znaną jako twardówka,

to maintain its structure,

aby zachować jego strukturę;

and tear glands that secrete a protective film.

a także gruczoły łzowe wydzielające ochronny płyn.

But equally important

Równie istotna

was the accompanying evolution of the brain,

były towarzysząca temu ewolucja mózgu,

with its expansion of the visual cortex

wraz z rozwojem kory wzrokowej,

to process the sharper and more colorful images it was receiving.

przetwarzająca bodźce na wyraźniejsze i bardziej kolorowe obrazy.

We now know that far from being an ideal masterpiece of design,

Wiadomo, że nasze oko jest dalekie od majstersztyku wzornictwa,

our eye bares traces of its step by step evolution.

ale nosi ślady stopniowej ewolucji.

For example, the human retina is inverted,

Na przykład ludzka siatkówka jest odwrócona,

with light-detecting cells facing away from the eye opening.

a jej fotoreceptory są skierowane przeciwnie do źrenicy oka.

This results in a blind spot,

Wynikiem tego jest plamka ślepa,

where the optic nerve must pierce the retina

gdzie nerw wzrokowy wnika do siatkówki,

to reach the photosensitive layer in the back.

by dotrzeć do światłoczułej warstwy znajdującej się z tyłu.

The similar looking eyes of cephalopods,

Podobnie wyglądające oczy głowonogów,

which evolved independently,

które wyewoluowały niezależnie,

have a front-facing retina, allowing them to see without a blind spot.

mają siatkówkę zwróconą w stronę źrenicy, pozwalającą widzieć bez plamki ślepej.

Other creatures' eyes display different adaptations.

Oczy innych stworzeń pokazują inne sposoby adaptacji.

Anableps, the so called four-eyed fish,

Anableps, czyli czworook,

have eyes divided in two sections for looking above and under water,

ma oczy podzielone na dwie części,

jedna do patrzenia nad wodą, a druga pod wodą,

perfect for spotting both predators and prey.

które są doskonałe do wypatrywania zarówno drapieżników jak i ofiar.

Cats, classically nighttime hunters, have evolved with a reflective layer

Koty, typowi nocni łowcy, wykształciły błonę odblaskową

maximizing the amount of light the eye can detect,

zwiększającą ilość światła, które może wykryć oko,

co zapewnia doskonałe widzenie nocne, i typowe świecenie w ciemności.

granting them excellent night vision, as well as their signature glow.

These are just a few examples of the huge diversity of eyes in the animal kingdom.

To zaledwie kilka przykładów różnorodności oczu w królestwie zwierząt.

So if you could design an eye, would you do it any differently?

Gdybyś miał zaprojektować oko, czy zrobiłbyś to inaczej?

This question isn't as strange as it might sound.

To pytanie nie jest tak dziwne, jak może się wydawać

Today, doctors and scientists are looking at different eye structures

Lekarze i naukowcy sprawdzają obecnie inne typy budowy oka,

to help design biomechanical implants for the vision impaired.

by zaprojektować biomechaniczne implanty dla ludzi z wadami wzroku.

And in the not so distant future,

W niedalekiej przyszłości

the machines built with the precision and flexibilty of the human eye

maszyny zbudowane z precyzją i elastycznością ludzkiego oka

may even enable it to surpass its own evolution.

mogą nawet prześcignąć jego własną ewolucję.