Как видят живые существа в темноте
Для человеческих глаз, окружающий мир в ночное время суток, наполнен отдельными оттенками серого цвета. Однако многие животные, ведущие ноной образ жизни наоборот различают многие детали, формы и цвета в темное время суток. Что же отличает моль от человека?
Моль и прочие животные ведущие ночной образ жизни, видят в темноте благодаря другому устройству глаз, которые приспособленные к отсутствию света. Во всех глазах в сетчатке содержатся фоторецепторы, необходимые для распознавания мелких частиц, фотонов.
Фоторецепторы отправляют информацию об этих фотонов другим клеткам сетчатки и головного мозга. Мозг обрабатывает эту информацию и создает некий образ того, как глаз видит окружающую среду, чем ярче свет, тем больше фотонов попадает на глаз. В солнечный день фоторецепторы обрабатывают в 100 миллионов раз больше фотонов, чем в пасмурный день или же без лунную ночь. В темноте фотонов не только меньше, но и различается процесс их распознавания. Информация которую собирают фоторецепторы, постоянно изменяется и это влияет на качество изображения.
Для глаз большинства животных, задача распознавания рассеивания фотонов в ночное время суток, является довольно сложной, но для ночных животных, это лишь вопрос приспособленности. Одна из этих адаптаций, это размер глаза. Если посмотреть на долгопятовых, то можно увидеть их огромные глаза с размером с их мозг. Это соотношение глаз и мозга больше, чем у любого млекопитающего. Если бы и у человека было такое же соотношение размеров, то наши глаза, были размером с грейпфрут. Размер их глаза не делает их милее, зато они способны собирать большее количество света, чем больше глаза, тем больше у них отверстия в оболочке глаза, называемое зрачками и увеличенный размер хрусталика глаза. Именно это позволяет фоторецепторам получать больше света.
Если долгопятые используют преимущество размеры своего глаза, то кошки используют отражающий слой своих глаз. За этот слой отвечает некий тапетум, расположенный позади фоторецепторов, он состоит из зеркально подобранных клеток содержащие кристаллы, которые отражают свет и посылают его обратно к фоторецепторам и за пределы глаза. В результате мы видим устрашающие свечение, которое дает дополнительный шанс для распознавания фотонов. Именно, такой принцип устройства глаз, как у кошек, вдохновило авто-конструкторов на создание автомобильных фар, которые существуют в наши дни.
У жаб наоборот процесс распознавания происходит гораздо медленней, они способны сформировать изображение даже если на их фоторецепторы попадает всего лишь один фотон в секунду. Это достигается наличием фоторецепторов, которые работают более чем в 25 раз медленней, чем у человека. Жабы могут собирать фотоны в течение 4 секунд, что позволяет им накапливать гораздо больше информации, чем это делают наши глаза за один промежуток времени. Это влечет за собой очень медленную реакцию, так как изображение обновляется раз в 4 секунды. К счастью они приспособились к этому, и предпочитают медленно движущуюся добычу.
Какими бы не были глаза, большими или блестящими, все это многообразие природных адаптаций каждому живому существу свое уникальное зрение. Представьте как бы выглядел ночной мир, их глазами.
13.10.2016
