Bei einem lebenden Riesenkalmar messen sie etwa 27 cm im Durchmesser – etwa so groß wie ein Fußball. Ein weiteres unglaubliches Merkmal des Riesenkalmars ist, dass die Augen mit Lichtorganen ausgestattet sind.
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Einer der ersten Blicke auf das riesige Auge des Riesenkalmars. Der Augapfel hat einen Durchmesser von etwa 27 cm, also etwa die Größe eines Fußballs, mit einer kleineren Öffnung. 2014, Te Papa
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Kolossales Tintenfischauge, 2008. Te Papa
Große Augen – großartig um im Dunkeln zu sehen
Das Sehvermögen ist für Riesenkalmare sehr wichtig. Sie benutzen ihre Augen, um Beute zu sehen und zu fangen, um nach Raubtieren Ausschau zu halten und um sich gegenseitig zu sehen. Mit seinen riesigen Augen und den eingebauten Scheinwerfern ist der Tintenfisch gut für das Leben in den dunklen Tiefen des Südpolarmeeres gerüstet.
Die Augen des Riesenkalmars sind so angeordnet, dass sie nach vorne gerichtet sind, was dem Tintenfisch binokulares oder stereoskopisches Sehen ermöglicht. Im Gegensatz dazu hat der Riesenkalmar Augen, die auf jeder Seite des Kopfes platziert sind. Er kann nach vorne und hinten sehen, um Raubtiere zu erkennen, hat aber nicht das binokulare Sehen, das für die Beurteilung von Entfernungen erforderlich ist.
Augenart und Funktionsweise
Die Augen von Kopffüßern (Tintenfische und Oktopusse), wie die des Riesenkalmars, ähneln sehr den „Kameraaugen“ der Wirbeltiere. Sie enthalten eine einzelne Linse, die Bilder auf eine Netzhaut fokussiert, die die konkave Rückseite des Auges auskleidet.
Das Team, das den Riesenkalmar untersuchte, entfernte die Linse von einem Auge. Diese Linse ist nun in der Ausstellung auf dem interaktiven Tisch zu sehen. Das andere Auge des Riesenkalmars war beschädigt.
Wie bei allen Kopffüßern besteht die Linse aus zwei Teilen – zwei Teile einer einzigen Linse. Die Linse ist kugelförmig und hat einen Durchmesser von 80-90 mm, was in etwa der Größe einer Orange entspricht.
Optischer Lappen
Bei der Sezierung des kleineren Riesenkalmars untersuchten die Wissenschaftler das Auge und den optischen Lappen. Das ist der Teil des Tintenfischgehirns, der die vom Auge kommenden visuellen Informationen verarbeitet.
Der Sehnervenkopf des kleineren Riesenkalmars hatte die Größe eines Würstchens. Das ist größer als der gesamte visuelle Kortex eines Menschen (der visuelle Kortex ist unser „Sehnervenkopf“) und zeigt, wie wichtig das Sehen für diese riesigen Tintenfische ist.
Lichtorgane – Photophoren
Der Riesenkalmar hat, wie viele Tintenfische, Lichtorgane – eines an jedem Augapfel. Jedes Lichtorgan ist ein vertikales Band auf der Rückseite des Augapfels, neben dem äußeren Rand der Linse.
Die Lichtorgane, oder Photophoren, werden wie Scheinwerfer benutzt. Wenn sich die Augen nach innen drehen, um direkt vor den Armen und Tentakeln zu fokussieren, liefern die Lichtorgane genug Licht, damit der Tintenfisch seine Beute in der Dunkelheit sehen kann. Mit Hilfe des beidäugigen Sehens kann der Riesenkalmar genau einschätzen, wie weit er sich mit seinen Tentakeln bewegen muss, um die Beute anzugreifen.
Das Licht der Photophoren wird durch eine chemische Reaktion mit Bakterien erzeugt und ist eine Art Biolumineszenz. Das Licht bleibt die ganze Zeit über an. Viele Tiefseetiere zeigen diese Art der Biolumineszenz. Einige Tintenfische, wie Taningia, haben Lichtorgane an den Enden ihrer Tentakel.
Farbensehen?
Der Riesenkalmar kann wahrscheinlich nicht in Farbe sehen. Tintenfische können im Allgemeinen nicht farbig sehen, und Tiefseetiere können typischerweise nicht farbig sehen.
Warum hat der Riesenkalmar so große Augen?
Kolossalkalmare leben in sehr tiefen Gewässern im Ozean, etwa 1.000 Meter unter der Meeresoberfläche, wo das Sonnenlicht nicht eindringt. Das menschliche Auge hat eine Sehschwelle, die Licht nur bis zu einer Tiefe von etwa 500-600 Metern wahrnehmen kann.
Der Riesenkalmar hat nicht nur große Augen und Linsen – auch seine Pupillen sind mit etwa 80-90 mm Durchmesser groß. Eine große Pupille ermöglicht es dem Auge, in den unglaublich tiefen und dunklen Gewässern, in denen er lebt, auch das letzte Photon des Lichts zu sammeln.
Große Augen können auch bedeuten, dass der Riesenkalmar eine hohe räumliche Auflösung hat – die Fähigkeit, Details zu unterscheiden. Es ist möglich, dass neuronale Mechanismen im Sehnervenkopf die Signale von Gruppen benachbarter Fotorezeptoren nutzen, wodurch die visuellen „Pixel“ größer und viel heller werden.
Mit riesigen Augen und einem großen, komplexen Sehnervenkopf können Riesenkalmare in den dunklen Tiefen des Ozeans, in denen sie leben, sehr gut sehen.
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Das Team verwendete eine Schnur, um den Umfang des Auges zu messen. Der Augapfel ist etwa so groß wie ein Fußball und hat einen Durchmesser von etwa 30 cm, 2014. Te Papa
Wie haben wir das herausgefunden?
Das Team, das den kolossalen Tintenfisch untersuchte, war sehr gespannt auf die Augen, da es sich um die größten Augen aller bisher entdeckten Tiere handeln könnte. Zwei Wissenschaftler aus dem Bereich des Tiersehens, Professor Dan-Eric Nilsson und Professor Eric J Warrant, reisten aus Schweden an, um die Augen des Riesenkalmars zu untersuchen.
Während der Tintenfisch im Tank auftaute, verwendete das Team eine Unterwasserkamera. Dies gab ihnen den ersten Blick auf ein riesiges Auge und zeigte, dass es intakt war. Die Linse wurde vorsichtig entfernt und in Alkohol gelagert und ist nun in der Ausstellung zu sehen. Ein Endoskop wurde ebenfalls verwendet, um in das Innere eines Auges zu schauen und die innere Struktur zu studieren.
Bei der Sezierung des kleineren Riesenkalmars wurde eine weitere Linse zur Untersuchung gewonnen. Die Wissenschaftler konnten sich auch die Struktur des Augapfels im Detail ansehen und Proben von der Netzhaut nehmen.