Як тварини бачать уночі
Увага: Через позицію правовласника щодо вмісту дане відео українською було видалене з Ютуб каналу "Цікава наука". Ви зможете знайти його на Толоці.
Для людського ока світ уночі безформне сіре полотно.
З іншого боку багато тварин, що ведуть нічний спосіб життя, сприймають світ у всьому його багатстві та розмаїтті деталей, форм і кольорів.
То що ж відрізняє міль від людей?
Міль та інші нічні тварини здатні бачити в темряві завдяки тому, що їхні очі пристосовані, щоб компенсувати брак світла.
Очі усіх тварин, як нічних, так і денних, функціонують завдяки фоторецепторам у сітківці, що уловлюють частинки світла, відомі як фотони.
Фоторецептори передають інформацію про ці фотони іншим клітинам в сітківці та мозку.
Мозок обробляє цю інформацію і використовує її для створення зображення навколишнього світу, що сприймає око.
Чим яскравіше світло, тим більше фотонів потрапляє в око.
У сонячний день в око потрапляє у 100 мільйонів разів більше фотонів, ніж у хмарну безмісячну ніч.
У темряві фотони не лише менш численні, вони також потрапляють в око менш надійним способом.
Це означає, що інформація, зібрана фоторецепторами, змінюватиметься з часом, що впливатиме і на якість зображення.
В темряві намагання сприйняти рідкісні, випадково розподілені в просторі фотони є надто складним завданням для більшості тварин, що ведуть денний спосіб життя.
Але для нічних істот це всього лиш питання пристосування, чи адаптації.
Одним з таких пристосувань є розмір.
Візьмімо довгоп'ята, в якого кожне очне яблуко розміром з його мозок.
У нього найбільші очі в порівнянні з розміром голови серед усіх ссавців.
Якби люди мали таке ж співвідношення розмірів ока та голови, то наші очі були б величиною з грейпфрут.
Збільшені очні яблука довгоп'ятів розвинулися зовсім не для краси, а для того, щоб збирати якнайбільше світла.
Великі очі можуть мати більші отвори — зіниці, і також більші кришталики, що дозволяє більшої кількості світла фокусуватися на рецепторах.
У той час, як довгоп'яти оглядають нічний пейзаж своїми величезними очима, кішки використовують блискучі очі, щоб зробити теж саме.
Світіння котячих очей зумовлене шаром тканини під назвою тапетум, який розміщений відразу за сітківкою
Ця структура складається зі світловідбиваючих клітин, які містять кристали, що відбивають світло назад до фоторецепторів і далі за межі очей.
Це спричинює моторошне світіння.
Але це також дає фоторецепторам другий шанс поглинути фотони.
Фактично, ця система допомогла нам створити штучні котячі очі — дорожні рефлектори.
А ось жаби пристосувалися сприймати світло повільно.
Вони здатні формувати зображення, навіть, якщо лише один фотон потрапляє на будь-який фоторецептор щосекунди.
Це досягається за допомогою фоторецепторів, які у 25 разів повільніші, ніж людські.
Це означає, що жаби можуть збирати фотони до чотирьох секунд, що дозволяє їм отримати набагато більше інформації на одиницю часу, ніж нам, людськими очима.
Недоліком цього способу є дуже повільна реакція жаб, оскільки вони отримують оновлене зображення лише кожні чотири секунди.
На щастя для них, жаби звикли полювати на досить повільну здобич.
Окрім того, ніч також сповнена дзижчанням комах, таких як бражники, які можуть бачити свої улюблені квіти в кольорі навіть у зоряну ніч.
Вони досягають цього дивним способом — позбувшись деталей у своєму зоровому сприйнятті.
Інформація від суміжних фоторецепторів групується в їхньому мозку.
Тож вилов фотонів у кожної групи більшій у порівнянні з окремими рецепторами.
Однак, таке групування фоторецепторів втрачає деталі зображення, оскільки для дрібних деталей потрібна щільна сітка фоторецепторів, кожен з якої сприймав би фотони з однієї маленької області простору.
Вся суть полягає у балансі потреби у фотонах з втратою деталізації, щоб все-таки знаходити свої квіти.
Якими б не були очі, повільними, величезними, блискучими, або крупнозернистими, це поєднання біологічних пристосувань дає нічним тваринам їхні унікальні зорові можливості.
Уявіть лиш, як це — спостерігати їхніми очима світ, що прокидається одразу після заходу Сонця.