The evolution of the vertebrate opsin.

Zmysł wzroku umożliwia kręgowcom postrzeganie otaczającego środowiska. Molekularną podstawą widzenia jest obecność rodziny białek opsyn, wrażliwych na odmienne długości fal świetlnych. Budowa oczu jest złożona. Miejscem występowania wyspecjalizowanych komórek światłoczułych jest najgłębsza warstwa oka – siatkówka. Paradoksalnie, elementy światłoczułe fotoreceptorów, są odwrócone od wpadającego przez źrenicę światła. Fotoreceptory można podzielić na pręciki i czopki. Pręciki umożliwiają widzenie przy ograniczonej dostępności światła. Czopki, które umożliwiają widzenie barwne, są wrażliwe na różne długości fal świetlnych. Prześledzenie ewolucji procesu widzenia u kręgowców odwołuje się do ewolucji molekularnej genów eukariotycznych. Główną drogą powstawania nowych genów i funkcji jest duplikacja odcinków DNA, genów. Mutacje gromadzące się w zduplikowanych genach, prowadzić mogą do różnicowania się syntetyzowanych białek. Różnorodność struktury siatkówki kręgowców jest ściśle powiązana z adaptacjami środowiskowymi poszczególnych grup kręgowców. Ryby charakteryzuje ogromna rozmaitość gatunkowa. Szczególna budowa siatkówki ryb i ich opsyn, wiąże się z odmiennym przenikaniem światła w głębsze warstwy wód. Płazy i gady posiadają zwykle przynajmniej cztery klasy opsyn czopków. W przeciwieństwie do innych czworonogów gromada ptaków charakteryzuje się wysoką konserwatywnością składu siatkówki. Sposób w jaki widzą ssaki, wynika z ich wczesnej ewolucji. Nocny tryb życia wczesnych ssaków spowodował utratę dwóch klas opsyn czopków, stąd większość współczesnych ssaków posiada ograniczone możliwości dostrzegania kolorów. Ssaki naczelne o widzeniu barwnym są wyjątkiem.The sense of sight enables vertebrata to observe surrounding environment. A molecular reason for sight is presence of the opsins protein family which are sensitive to different wavelengths of light. Structure of eyes is complex. Photoreceptor cells occur in the deepest coats of the eye - in retina. Paradoxically, these cells are turned away from the light. Photoreceptor cells can be divided into rods and cones. Rods enable seeing in dim light. Cones which enable color vision are sensitive to different wavelengths of light. Evolution is analysis of the process of vertebrata sight is directly connected with molecular evolution of eukaryotic genes. Main reason of the formation of new genes is duplication of regions in DNA. Mutations which gather in duplicated genes can lead to differentiation of forming proteins. Diversity of the structure of different vertebrata retina is directly connected with environmental adaptations of particular vertebrate groups. Species diversity characterizes cluster of fish. Different structure of fish retina is connected with different accessibility to light in reservoirs. Amphibians and reptiles have mostly four classes of cone opsins. In contrast to the majority of vertebrata, class of birds characterizes by high conservatism of retina's structure. The way the mammals see is directly connected with their early evolution. Nocturnal way of life of early mammals caused the loss of two classes of cone opsin, so most modern mammals have a limited ability to perceive colors. Color vision in primates is an exception