Чому деякі тварини можуть бачити у темряві

Сутінковий зір у людей дуже навіть непоганий, але зараз ми поговоримо про тварин, які бачать там, де для людини темрява.

Згадаймо пристрій цифрового фотоапарата – технічного аналога ока хребетних. Так, аналогом скляних лінз об'єктива в оці виступає прозора рогівка та кришталик. Аналогом ірисової діафрагми – райдужна оболонка. Аналогом матриці, що складається з пікселів, – сітківка, або ретина, складена світлочутливими клітинами.

А тепер візьмемо об'єктив. Фотографи знають, що однією з найважливіших його характеристик є світлосила – коефіцієнт, що зв'язує енергії світлових потоків: вихідного від предмета, що фотографується і падаючого на матрицю фотоапарата. Світлосильний об'єктив здатний збирати і пропускати через себе більше світла, що дозволяє фотографувати при порівняно слабкому освітленні, не вдаючись до довгих витримок. Світлосила об'єктива безпосередньо залежить від розкриття діафрагми. Так само і з оком. Досить величезні зіниці кішки в напівтемній кімнаті.

Ще один параметр, що визначає світлосилу об'єктива, – його фокусна відстань. Чим воно менше, тим більше світлосила. У природі цим користуються багато сутінкових тварин, але далі за всіх пішли деякі глибоководні риби. Їхні очі, забезпечені дуже опуклою рогівкою і великим, настільки ж опуклим кришталиком, можуть вловлювати навіть найслабші промені світла, але при цьому такі риби короткозорі.

Тепер поговоримо про матрицю та сітківку. Щоб провести фотосесію при нестачі освітленості, знадобиться фотоапарат з особливо чутливою матрицею. Те саме й у тварин із сутінковою чи нічною активністю. Їхні очі працюють не зовсім так, як у людини. У людей і тварин з активністю у світлий час доби прямо навпроти зіниці знаходиться жовта пляма – скупчення спеціальних світлочутливих клітин, які відповідають за колірний зір. Ці клітини відомі як колбочки. Сітківка ока містить три типи колб. Перші реагують лише на червоні промені, другі – на жовті, треті – на сині. Так створюється строката мозаїка, з якої мозок потім збирає чудову картину з усіма півтонами. До речі, приблизно так само працює і матриця фотоапарата, що містить червоні, зелені та сині елементи.

У сутінкових звірят жовтої плями немає або вона слабо виражена. Навпроти зіниці знаходиться скупчення світлочутливих клітин, серед яких переважають не колбочки, а палички, які реагують на будь-який квант світла незалежно від його довжини хвилі. Отже, паличка непридатна для колірного зору, проте корисна для роботи в умовах низького освітлення. Все тому, що колбочка сприймає кванти лише одного відрізка оптичного діапазону – одного із трьох. А паличка – всі три. Так що теоретично паличка буде чутливішою за колби приблизно втричі!

Крім цього, природа винайшла лайфхаки, які дозволяють багаторазово посилити світлочутливість органів зору сутінкових тварин.

По-перше, концентрація зорового пігменту родопсину у них набагато більше, ніж у денних побратимів. Отже, ймовірність захоплення фотонів, що потрапляють на сітківку ока, теж більша.

По-друге, у сутінкових тварин палички працюють не як поодинокі пікселі, а поєднуються в потужні батареї. Якщо квант світла змусить зреагувати одну паличку, вона спровокує реакцію сусідок, які теж надішлють імпульс у зоровий центр господаря. Все тому, що сигнал, надісланий однією клітиною, занадто слабкий, щоб привернути увагу свого власника. А от дружний залп не проігноруєш.

Зрештою, по-третє. Всім відомо, як горять у ночі очі кішок та інших сутінкових звірів. Це пов'язано з тим, що за сітківкою у них знаходиться тапетум — свого роду дзеркальце, складене кристалами гуаніну. Сенс його в наступному. Більшість світлових променів проходить через сітківку, не затримуючись і викликаючи реакції світлочутливих клітин. Без тапетуму вони поглинулися б тканинами, що глибше лежать, і їхня енергія розсіялася у вигляді тепла. Тапетум ж ці промені відбиває, і вони пронизують сітківку у напрямі, отримуючи ще один шанс викликати реакцію світлочутливої клітини. Ті світлові промені, яким знову не пощастило, і змушують очі тварин горіти, викликаючи мимовільне трепет.

Джерело: https://moya-planeta.ru/travel/view/pochemu_zhivotnye_vidyat_v_temnote_a_my_net_i_pochemu_u_koshki_glaza_goryat%C2%A0_47168

Источник: zefirka.net

No votes yet.
Please wait...

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Цей сайт використовує Akismet для зменшення спаму. Дізнайтеся, як обробляються дані ваших коментарів.