Het oog is een fascinerend orgaan. Zo is het netvlies
gevoelig genoeg om 1 foton te kunnen detecteren, wat laatst in een
mooi experiment nogmaals werd aangetoond. Daarnaast hebben we een gezichtsveld van bijna 180 graden, kunnen we ver weg kijken om sterren te zien en dichtbij om de kleinste details te bekijken. We hebben zowel 's nachts als overdag zicht, en overdag zelfs in kleur! Er zijn vogels die scherper zien, en andere dieren die 's nachts beter zien - een kat ziet beter in het donker, maar moet het met een zwart wit beeld doen - maar er zijn maar weinig ogen die zo veelzijdig zijn als het menselijke oog.
Maar als je op microscopische schaal naar dat oog gaat kijken, dan realiseer je je dat er van alles aan dat ontwerp mankeert.
Zo liggen de bloedvaten en zenuwen
boven op de lichtgevoelige staafjes en kegeltjes, zodat er een gecompliceerde 'post processor' nodig is om de patronen die je bloedvaten en andere cellen projecteren op die lichtgevoelige cellen, weg te halen. Met een blauw lampje dat je snel op en neer beweegt vlak naast je oog in een donkere omgeving, kun je die processor voor de gek houden, en
het patroon van bloedvaten in je netvlies zelf zien.
Een inefficient ontwerp? Ik denk het wel, maar traditionele CCD cameras werken ook met lichtgevoelig elementen die
onder de bedrading liggen, waardoor die cameras minder gevoelig zijn. Ingenieurs hebben daar een oplossing voor gevonden, en zogenaamde
back-illuminated sensoren bedacht, waarbij de bedrading achter de sensor zit. Er bestaat een type inktvis, met een netvlies dat ook op die manier is opgebouwd. Fascinerend, hoe de evolutie tot twee verschillende ontwerpen heeft geleid.
Het centraalste deel van je gezichtsveld heeft overigens een uitzonderingspositie bedongen, en heeft geen bloedvaatjes, zodat je daar het scherpst ziet. Niet onbelangrijk, omdat dit deel van het gezichtsveld wordt gebruikt om te lezen. Maar er is een kleine groep mutanten, de TS is er een van, die wel bloedvaatjes in het centrum van het netvlies hebben. Zonder dat dit een merkbare invloed lijkt te hebben op het zichtsproces.
Los van deze vreemde verschillen is het toch vreemd dat er zo veel rommel boven op de staafjes en kegeltjes ligt, en dat dit schijnbaar de tand des tijds heeft overleefd.
Er blijkt een
hele aardige verklaring voor het omgekeerde ontwerp van het netvlies te zijn, die er op neer komt dat het detecteren van met name blauwe lichtdeeltjes een behoorlijk giftige taak is, en dat een "omgekeerd" netvlies er voor zorgt dat lichtgevoelige cellen beter beschermd worden. Door de lichtgevoelige cellen bovenop een laag van verzorgende pigmentcellen te leggen, die heel dicht tegen de lichtgevoelige cellen aan liggen, ze bijna omhelzen, kunnen deze cellen beschermd worden tegen de vrije radicalen die vrij komen bij het invangen van fotonen, en die een aanslag zouden plegen op de staafjes en kegeltjes. Verder zorgt de grote hoeveelheid bloed die door de achterkant van het oog stroomt er voor dat het netvlies op een constante temperatuur wordt gehouden. Schijnbaar niet onbelangrijk, omdat de gedetecteerde fotonen warmte afgeven.
De verzorgende pigmentcellen hebben een uitermate ondankbare taak. Aan de ene kant groeien de staafjes en kegeltjes iedere dag een stukje, maar aan de andere kant "eten" de pigmentcellen het opgebruikte deel van de staafjes en kegeltjes op. Op die manier hebben de vrije radicalen geen kans om al te veel schade aan te richten. Maar die pigmentcellen zijn zo ontworpen, dat ze die opgepeuzelde deeltjes netjes opslaan,
zonder ze compleet te recyclen!
Het gevolg daarvan is dat die pigmentcellen in de loop der tijd heel erg vol met afval komen te zitten. Stel dat de rest van ons lichaam ook zo zou zijn ontworpen. Dan hoef je niet meer naar de WC, maar klap je als baby toch vrij snel uit elkaar.
Het gaat gelukkig om kleine deeltjes, en de eerste pak 'm beet 70 jaar van je leven heb je er niet zo veel last van, maar als je heel erg oud wordt, dan knappen die pigmentcellen echt uit elkaar, en komt je netvlies vol met afval te zitten. Dit zorgt uiteindelijk voor een vervelende ziekte die ouderdomsgerelateerde maculadegeneratie heet. En nee, daar bestaat nog geen behandeling voor.
Nu snap ik ook wel dat het nooit de bedoeling was om 70 jaar of ouder te worden, want nadat wij voor nageslacht hebben gezorgd, zijn we voortplantingstechnisch niet meer zo interessant, maar kom op, welke ingenieur zou toestaan dat dit afval niet netjes opgeruimd wordt?
[ Bericht 0% gewijzigd door Lyrebird op 26-01-2016 10:02:09 ]
Good intentions and tender feelings may do credit to those who possess them, but they often lead to ineffective — or positively destructive — policies ... Kevin D. Williamson