Хищная птица может разглядеть мышку на расстоянии в несколько километров. Как работает супер-зрение пернатых?
Р’СЃРµ знают, что орлы, коршуны, соколы Рё РёР¶Рµ СЃ РЅРёРјРё славятся отличным зрением. РќРѕ почему? Рволюция, естественный отбор, РїСЂРёСЂРѕРґР° — это РІСЃС‘ понятно. РќРѕ что конкретно даёт пернатым хищникам такой острый взгляд РЅР° РјРёСЂ? Чтобы ответить РЅР° этот РІРѕРїСЂРѕСЃ, пойдём РѕС‚ обратного. РћРґРёРЅ РёР· главных противников чёткого зрения — нет, РЅРµ компьютер (хотя Рё РѕРЅ тоже), Р° самое обычное физическое явление — хроматическая аберрация. Что Р·Р° зверь такой?
Я вижу всё, что ты делаешь. � мне это абсолютно не нравится!
Представьте себе обычную лупу. Если направить её на свет, то солнечные лучи, падающие на линзу, будут собираться в яркое пятно позади самой лупы. Пока всё просто, но мы только начали. Все ведь знают, что солнечный луч — это волна света? Которая состоит из 7 составляющих лучиков-волн разных цветов? Если нет, то теперь вы знаете.
Для тех, кто забыл, что луч — это не просто белый свет.
Так РІРѕС‚, Сѓ каждого такого лучика есть СЃРІРѕСЏ длина волны. Попадая РЅР° лупу, лучи СЃ разными длинами преломляются Рё РїСЂРѕС…РѕРґСЏС‚ СЃРєРІРѕР·СЊ линзу немного РїРѕ-разному: короткие — чуть раньше, длинные — чуть РїРѕР·Р¶Рµ. Поэтому СЃ обратной стороны лупы РјС‹ получаем РЅРµ РѕРґРЅСѓ точку СЃРѕ всеми лучами, Р° небольшое световое пятно РёР· 7 лучей. Рто Рё есть хроматическая аберрация.
Ставь лайк, если хулиганил, поджигая лупой бумажки.
Рљ чему был этот ликбез РїРѕ физике? Дело РІ том, что РІ глазах Сѓ всех позвоночных есть хрусталик — та Р¶Рµ самая линза! РћРЅР° собирает свет Рё концентрирует его позади себя РІ точно такое Р¶Рµ пятно, как Рё обычная лупа. Рто пятно концентрируется РЅР° светочувствительной Р·РѕРЅРµ РІ глазу, благодаря чему РјС‹ вообще можем видеть. Только РІРѕС‚ хроматическая аберрация-то РЅРёРєСѓРґР° РЅРµ делась! Лучик света РІ глазу точно также расслаивается РЅР° составляющие.
Та же лупа, только в глазу!
Все существа по-разному справляются с этим явлением. Например, некоторые используют мультифокальные линзы, где для определённого цвета спектра есть свой сектор на хрусталике — в итоге лучи проходят сквозь линзу не как попало, а строго упорядоченно, а значит, и собираются за ней намного более точно. Система вполне рабочая: таким зрением, например, обладают кошки. Они хорошо видят вблизи и по ночам, но на дальние расстояния чуть подслеповаты.
Пока вы можете рассмотреть все 7 цветов радуги, ваш котик может рассмотреть вашу душу.
Другие животные пошли по своему пути. Вместо разложения луча на составляющие, они просто перестали видеть самую «мешающую» часть спектра — ультрафиолет. Но почему его? Дело в том, что УФ-лучи — наиболее «короткие» из всего видимого спектра. А из-за короткой длины волны этот цвет проецируется быстрее всех и очень искажает готовую картинку. Но некоторым и так нормально: например, воробьиные во всю пользуются УФ-зрением и ничуть не страдают от этого. Единственный их минус — птички плохо видят вдалеке.
Вот так мышка выглядит в ультрафиолете. Как видите, картинка складывается не очень чёткая.
РћС‚ ультрафиолетового зрения отказались хищные птицы Рё приматы, РІ том числе люди. Рто половина ответа РЅР° РІРѕРїСЂРѕСЃ, почему Р¶Рµ коршуны Рё РґСЂСѓРіРёРµ пернатые так хорошо РІРёРґСЏС‚ — РѕРЅРё просто РЅРµ заморачиваются разглядеть РІСЃС‘, Р° фокусируются РЅР° 7 основных цветах спектра. РЈ человека поглощением РЈР¤-лучей занимаются низкомолекулярные вещества — кинуренины. Р� немного — жёлтое тело сетчатки. РЈ коршунов этих веществ нет, зато есть никотинамидадениндинуклеотид или НАДН.
Я тебя увидел, теперь ты водишь!
Соединение прекрасно поглощает лучи УФ-спектра, помогая стабилизировать картинку и защитить сетчатку от вредного воздействия ультрафиолета. Но если наши принципы зрения так похожи с коршунами и другими, то почему мы не такие зоркие, как они? Потому что в дополнение к НАНД у пернатых более совершенное анатомическое строение органов зрения.
Также НАДН обнаружили у водоплавающих птиц. Особенно высокое количество его содержалось у поганок. Пернатым защита от УФ необходима для того, чтобы успешно видеть сквозь блики воды.
Р’Рѕ-первых, размер РёС… глаза намного больше РїРѕ отношению Рє телу, чем Сѓ всех РґСЂСѓРіРёС… животных. Р’Рѕ-вторых, РІ такие большие очи РјРѕР¶РЅРѕ впихнуть больше фоторецепторов. Рто такие светочувствительные сенсорные нейроны сетчатки глаза — те самые палочки Рё колбочки, отвечающие Р·Р° качество зрения. Так, плотность фоторецепторов птиц просто поражает воображение. РЈ человека РёС… примерно 200.000 РЅР° 1 РјРјВІ, Р° Сѓ обыкновенного канюка — 1.000.000!
С таким количеством колбочек и палочек этот парень совсем не обыкновенный!
В-третьих, у пернатых есть гребенчатое тело, что разгружает сетчатку от сосудов и повышает её чувствительность. А ещё есть специальные цилиарные мышцы, которые обеспечивают хрусталику мгновенную настройку резкости.
�звините. Не знаю, за что, но извините.
�менно поэтому хищные птицы обладают намного лучшим зрением, чем мы. Мораль сей басни такова: не пытайся разглядеть всё и сразу — зри в корень! Будь как коршун!
Источник