Tôm bọ ngựa có khả năng nhìn thấy tia tử ngoại, hồng ngoại và ánh sáng phân cực. Loài sinh vật này được đánh giá là sở hữu thị lực phức tạp nhất trong mọi loài động vật từng được biết đến trên Trái đất.
Làm thế nào một động vật chân đốt cỡ ngón tay xử lý quá nhiều chi tiết hình ảnh với bộ não nhỏ bé như vậy là một điều bí ẩn chưa có lời giải với các nhà khoa học.
Sử dụng nhiều kỹ thuật kính hiển vi tiên tiến nhất, các nhà nghiên cứu từ Thụy Điển, Mỹ và Úc đã phân tích một tập hợp các cấu trúc trong hệ thần kinh của động vật để hiểu rõ hơn về cách một sinh vật nhỏ bé như tôm bọ ngựa cảm nhận được một lượng hình ảnh phức tạp. Sinh vật này có liên quan chặt chẽ hơn với cua và tôm hùm, kích thước khác nhau từ khoảng 10cm đến hơn 30cm.
Tôm bọ ngựa có đôi mắt với thị lực đặc biệt nhất trong các loài động vật.
Chính xác tại sao chúng có tầm nhìn vượt trội như vậy không rõ ràng, có khả năng liên quan đến nhận dạng bạn đời hoặc thậm chí chia sẻ thông điệp bí mật mà các loài khác không thể nhận được.
Thực tế, chúng ta chỉ có thể tưởng tượng những gì tôm bọ ngựa nhìn thấy. Hai mắt ghép của nó chứa hơn một chục loại tế bào cảm quang, một số loại tia cực tím. Hơn thế nữa, chúng cũng có thể phát hiện ánh sáng phân cực tròn nhờ các cấu trúc quang học chuyên dụng.
Trước khả năng đặc biệt này, các nhà khoa học quan tâm đến việc làm thế nào bộ não tương đối đơn giản của tôm bọ ngựa có thể dịch thông tin từ đôi mắt phức tạp như vậy. Khi bắt đầu, nhóm nghiên cứu tập trung vào một đốm các tế bào thần kinh hình thận nằm trong mỗi cuống mắt.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng kỹ thuật nhuộm màu và kính hiển vi cổ điển để theo con đường của các dây thần kinh kết nối bản đồ cơ thể trong tôm bọ ngựa với các bộ phận não khác, tạo ra một loại bản đồ chức năng cho hệ thống thị giác của chúng.
Trong các động vật không xương sống khác, phần não quan trọng sẽ lấy tổng số thông tin hình ảnh được xử lý bởi các phần khác và chuyển đổi nó thành một cái gì đó có ý nghĩa, chẳng hạn như hình dạng được xác định rõ ràng.
"Sự sắp xếp này có thể cho phép tôm bọ ngựa lưu trữ thông tin thị giác khá cao", nhà khoa học thần kinh Nicholas Strausfeld từ Đại học Arizona cho biết.
Một vài năm trước, Strausfeld và các đồng nghiệp của ông cũng đã cho thấy các khối tế bào reniform trong cua phục vụ như là trung tâm học tập và trí nhớ. Đối với tôm bọ ngựa, điều đó có thể có nghĩa là một bản sao của các trung tâm bộ nhớ.
Nhưng làm thế nào và khi nào các họ hàng trong nhóm tôm bọ ngựa phát triển các đơn vị thần kinh chuyên biệt như vậy bây giờ là câu hỏi lớn. Ngoài ra còn có nhiều việc phải làm để hiểu được ý nghĩa của việc có các đơn vị bộ nhớ rời rạc như vậy.