العين البشرية آلية مذهلة
قادرة على الكشف عن أي مكان من بضعة فوتونات لأشعة الشمس المباشرة،
أو تبديل التركيز من الشاشة أمامك
إلى الأفق البعيد في ثلث ثانية.
في الواقع، المنشآت المطلوبة لمرونة مثل هذه لا تصدق
اعتبروا مرة معقدة جدًا
حيث أن تشارلز داروين نفسه اعترف أن فكرة أن هناك تطورات
تبدو سخيفة في أعلى درجة ممكنة.
ومع ذلك، هذا ما حدث بالضبط بدأ هذا قبل أكثر من 500 مليون سنة مضت
قصة أن العين البشرية بدأت مع بقعة ضوء بسيطة،
مثل تلك الموجودة في الكائنات وحيدة الخلية
مثل الحنديرة.
هذه عنقودية البروتينات الحساسة للضوء
مربوطة إلى سوط الكائن الحي
تنشط عندما تجد الضوء وبالتالي، الغذاء.
مثال أكثر تعقيدًا من بقعة الضوء هذه ويمكن العثور عليها في دودة مسطحة،
المستورقات.
تتحول إلى مقعرة، بدلًا من مسطحة
تمكنه من تحسس أفضل لاتجاه الضوء القادم.
ومن بين استخداماتها الأخرى،
السماح للكائن الحي بالبحث عن الظل والاختباء من الحيوانات المفترسة.
وعلى مدى آلاف السنين،
كما نمت أكواب الضوء أعمق في بعض الكائنات
الفتحة في المقدمة نمت أصغر.
وكانت النتيجة تأثير الثقب، والتي زادت بشكل كبير قرار
الحد من التشويه من خلال السماح لشعاع رفيع من الضوء فقط بالدخول للعين.
النوتيلوس، جد الأخطبوط،
يستخدم هذه العين ذات الثقب لتحسين القرارات واستشعار الاتجاهات.
بالرغم من أن العين ذات الثقب تسمح لصور بسيطة،
الخطوة الأساسية نحو العين كما نعرفها هي العدسة.
ويعتقد أنها قد تطورت
من خلال خلايا شفافة تغطي الفتحة لمنع العدوى،
بالسماح لداخل العين بالامتلاء بالسوائل
التي تحسن الحساسية للضوء والمعالجة
البروتينات البلورية تتشكل على السطح
تنشئ بنية تثبت جدواها
في تركيز الضوء عند نقطة واحدة على الشبكية.
هذه هي العدسة التي هي مفتاح القدرة على تكيف العين،
تغيير انحنائها لتتكيف لتتمكن من الرؤية القريبة والبعيدة.
هذه البنية من الكاميرا ذات الثقب مع عدسة
تخدم كأساس لما من شأنه في نهاية المطاف أن يتطور إلى عين بشرية.
ومزيد من التحسينات تشمل حلقة ملونة، تسمى القزحية،
التي تتحكم في كمية الضوء التي تدخل العين،
وطبقة خارجية بيضاء متينة، المعروفة باسم الصُّلبَة،
للحفاظ على بنيتها،
والغدد المسيلة للدموع التي تفرز طبقة واقية.
ولكن بنفس القدر من الأهمية
كان تطور المرافق من الدماغ،
مع توسعها في القشرة البصرية
لمعالجة أكثر وضوحًا وتلقي صور أكثر تلوينًا
نحن نعرف الآن أنها أبعد ما تكون عن تحفة مثالية التصميم،
أعيننا تكشف آثار خطواتها من خلال تطور الخطوة
مثلًا شبكية العين البشرية مقلوبة
مع الخلايا الكاشفة للضوء المواجهة لفتحة العين،
هذه أدى إلى نشوء بقعة عمياء
حيث يجب على العصب البشري أن يخترق الشبكية
للوصول للطبقة الحساسة في الخلف
أعين مشابهة لهذه هي أعين رأسيات الأرجل
والتي تطورت بشكل مستقل،
لديهم شبكيات أمامية مواجهة تسمح لهم بالرؤية بدون بقعة عمياء
عيون المخلوقات الأخرى تعرض تكيفات مختلفة
أنبلابس، ما يسمى بالسمكة ذات الأربعة أعين
لديها عينان مقسمتان إلى قسمين لتنظر أعلى وأسفل المياه
مثالية لاكتشاف الحيوانات المفترسة والفرائس على حدٍ سواء
القطط، صيادة ليلية كلاسيكية تطورت أعينها مع طبقة عاكسة
تضخم كمية الضوء، لتتمكن العين من الكشف
منحها ذلك رؤية ليلية ممتازة، بنفس القدر الذي يتميز به وهج عيونها
هذه ليست سوى أمثلة قليلة من بين أمثلة ضخمة لتنوع العيون في المملكة الحيوانية.
إذن، إذا كنت تستطيع تصميم عين، هل ستفعل ذلك بأي شكل مختلف؟
هذا السؤال ليس غريبا كما قد يبدو.
اليوم، والأطباء والعلماء يبحثون في بنيات العين المختلفة
ليساعدوا على تصميم مزروع بيوميكانيكي لضعاف الرؤية
وفي المستقبل غير البعيد جدًا،
آلات مبنية بدقة ومرونة للعين البشرية
قد تتيح لنا تجاوز تطورها الخاص حتى.