Физическата цена на невронната обработка
В най-примитивната си форма светлинният сензор представлява елементарна група фоточувствителни клетки, интегрирани в епидермиса, свързани с няколко нервни влакна. Такова устройство регистрира промени във флукса на фотоните и дава светкавичен сигнал при засенчване. Проблемът започва тогава, когато органът трябва да премине от обикновен светлинен датчик към система за пространствено разпознаване. За да се сглоби изображение, са необходими лещи, пигментни екрани, фокусни разстояния и най-вече хиляди рецептори, които изпращат паралелни сигнали към централната нервна система.
В този момент настъпва критичното забавяне. Всеки фоторецептор изисква непрекъснат метаболитен апорт – възстановяване на химическите пигменти, поддържане на мембранния потенциал и постоянна захарна подкрепа за предаване на потенциали на действие. Но висшата такса не се плаща в самото око, а в мозъка. Колкото повече оптични канала постъпват за обработка, толкова по-голям обем от невроналната мрежа трябва да бъде заделен изключително за филтриране на шума и разпознаване на геометрични силуети. При организми с ограничена изчислителна мощност – а това са почти всички видове в ранните епохи – свръхпредлагането на зритeлна информация води до пълна парализа на моторните реакции.
В палеонтоложките архиви камбрийският период остава като ера на хаотично инженерно търсене. Именно там откриваме фосилите на Cambropachycope – дребно членестоного от средния камбрий, чиято глава е куриозен паметник на еволюционните опити. Скелетният му фрагмент показва една-единствена, огромна фасетна батерия, разположена в челната част. На пръв поглед този фокален център изглежда напълно достатъчен за регистриране на движещи се сенки в плитките камбрийски води. Но при липсата на втори аналогичен орган, камбропахикопът е бил практически сляп за триизмерното пространство. Системата му е засичала движение, но не е можела да изчисли нито вектора на приближаване, нито точния размер на потенциалния хищник.
