Глаза животных
По словам ученых, глаза развились еще около 540 миллионов лет назад, это был обычный орган для обнаружения света. Сегодня зрение является крайне важным для многих животных, в том числе и для людей, оно очень усложнилось и стало разнообразным.
Взгляните на некоторые из самых странных и невероятных глаз в животном царстве.
Горная коза
Все мы знаем, что зрачки круглые, потому как круглые зрачки – это то, что мы видим чаще всего (у человека), но это нельзя отнести к козам (и большинству других животных с копытами), у которых горизонтальные прорези, принимающие при расширении прямоугольную форму. Это дает козам возможность видеть на 320-340 градусов вокруг себя, то есть они видят практически все вокруг без необходимости поворотов головы (для сравнения: человек видит на 160-210 градусов).
Следовательно, животные с прямоугольными глазами могут видеть лучше ночью из-за наличия больших зрачков, которые в течение дня очень узкие, так как закрываются с целью ограничения доступа света. Интересно, что и у осьминогов прямоугольные зрачки.
Трилобиты
Трилобиты были одной из самых успешных групп животных всех времен, которые процветали в течение практически 300 миллионов лет, задолго до того, как Землю стали населять динозавры. Хотя некоторые их виды были безглазыми, большинство обладало сложными глазами, похожими на глаза насекомых.
Странный факт о глазах трилобитов заключается в том, что оболочка их глаза была сделана из неорганических кристаллов кальцита (минерал, являющийся основным компонентом известняка и мела). В чистом виде кальцит прозрачный, что вполне подходит в качестве материала для глазного хрусталика.
Эти хрустальные глаза являются уникальной особенностью трилобитов, потому как глаза современных беспозвоночных состоят из органического вещества хитина. Благодаря своему необычному составу, глаза трилобитов были очень жесткими и не могли на чем-то сосредоточиться, вместо этого, трилобиты корректировали фокусировку с помощью внутреннего механизма глаза, который не только разрешал любые потенциальные проблемы, связанные с минеральным хрусталиком, но и давал трилобитам настолько хорошее зрение, что они могли удерживать в фокусе одновременно как дальние, так и ближние объекты.
Если это не показалось вам достаточно странным, то стоит отметить, что у некоторых трилобитов глаза располагались на конце вытянутых век, в то время как у других глаза представляли собой нависающую «повязку», которая защищала их от яркого солнечного света. Так как поверхность глаза у них была из кальцита, окаменелости очень хорошо сохранились, поэтому о зрении трилобитов известно больше, чем о любом другом историческом существе в общем.
Долгопяты
Долгопят – это небольшой (размером с белку) ночной примат, обитающий в тропических лесах Юго-Восточной Азии. Это единственный исключительно хищный примат в мире, питающийся ящерицами и насекомыми. Известны даже случаи, когда они ловят птиц во время их полета. Самой замечательной их особенностью несомненно являются огромные глаза, которые самые крупные среди всех млекопитающих по отношению к размерам тела.
Если человеческие глаза были такими же по пропорциям как глаза долгопятов, то они были бы размером с грейпфрут. Эти огромные глаза сидят глубоко в черепе, и не могут поворачиваться в глазницах. Чтобы компенсировать это долгопяты имеют очень гибкую шею и могут вращать головой на 180 градусов, так же как и сова, в поиске потенциальных жертв.
Каждый его глаз весит больше, чем весь мозг, а зрение у этого животного очень острое. Более того, долгопяты обладают превосходным ночным зрением, что позволяет предположить, что они способны разглядеть даже ультрафиолетовый свет. С другой стороны, судя по всему у них очень слабо развито цветовое зрение, как в случае со многими ночными животными (в том числе и с домашними кошками, и с совами).
Уникальное животное хамелеон
Хамелеон известен своей особенностью менять цвет. Это помогает ему общаться и демонстрировать свои намерения и настроения другим хамелеонам (только несколько их видов используют изменения цвета для камуфляжа). У этих ящериц также очень необычные глаза, их веки сливаются и покрывают практически все глазное яблоко, за исключением небольшого отверстия, через которое зрачок может видеть.
Каждый глаз может перемещаться независимо от другого, поэтому хамелеон может одновременно сканировать добычу и потенциальную угрозу. Это также говорит о том, что хамелеон обладает 360-градусным полем обзора.
Когда хамелеон видит потенциальную жертву (это, как правило, насекомые, хотя самые крупные виды питаются мышами и другими мелкими позвоночными), на нее нацелены оба глаза, таким образом он достигает эффекта стереоскопического зрения, которое очень важно в данном контексте, если учесть, что хамелеон захватывает добычу, «выстреливая» языком на высокой скорости, а это техника, которая требует точности в расстоянии и глубине в восприятии. Хамелеоны имеют очень острое зрение, они в состоянии увидеть насекомое на расстоянии нескольких метров, и как и долгопяты, они могут видеть ультрафиолетовые лучи.
Удивительное насекомое стрекоза
Стрекоза, которая возможно является самым грозным воздушным охотником среди насекомых, также обладает одними из самых удивительных глаз в животном мире. Они настолько большие, что охватывают практически всю голову, придавая ей внешний вид шлема, и даря обзор на 360 градусов.
Эти глаза состоят из 30000 визуальных элементов, называемые омматидиями, каждая из которых содержит объектив и ряд светочувствительных клеток. Их зрение превосходно, они различают широчайший спектр цветов и поляризованный свет, они особенно чувствительны к движению, поэтому крайне быстро распознают любую потенциальную добычу или врага.
Некоторые виды стрекоз, которые «охотятся» в сумерках, обладают совершенным зрением в условиях низкой освещенности, в то время как мы, люди, едва ли в состоянии что-либо разглядеть. Более того, у стрекозы есть три маленьких глаза, которые могут обнаружить движение еще быстрее, чем это делают большие. Эти глазки быстро отправляют визуальную информацию в центральную нервную систему стрекозы, что позволяет ей реагировать за доли секунды.
Возможно, именно благодаря этой особенности можно объяснить происхождение уникальных акробатических навыков насекомых. Несмотря на то, что стрекозы – это не единственные насекомые, обладающие дополнительными маленькими глазками (некоторые осы и мухи также их имеют), у стрекоз они максимально развиты.
Листохвостый геккон
Сатанинский геккон (его второе название) обладает глазами довольно сюрреалистического вида, их зрачки вертикальные и имеют ряд отверстий, которые расширяются ночью, позволяя этим ящерицам брать столько света, сколько возможно. У глаз также гораздо больше светочувствительных клеток , чем у человеческого глаза, это дает животным возможность обнаруживать объекты и даже видеть цвета в ночное время.
Чтобы вы понимали, насколько на самом деле удивительно ночное зрение геккона, стоит просто отметить, что если кошки и акулы могут видеть в шесть и десять раз лучше чем люди, то листохвостые гекконы и другие ночные виды гекконов видят до 350 раз лучше, чем мы при тусклом свете.
Эти животные также обладают странными, замысловатыми узорами на глазах, что обеспечивает их камуфляжем. У этих ящериц есть веки, а глаза защищены прозрачной оболочкой, которую гекконы очищают при помощи своего языка.
Колоссальный кальмар
Не следует путать с более известным, но меньшим по размеру гигантским кальмаром. Колоссальный кальмар является самым крупным беспозвоночным известным науке, он также обладает одними из самых крупных глаз в животном царстве. Каждый глаз кальмара достигает в диаметре до 30 см, он может быть больше чем тарелка, а хрусталик его глаза размером с апельсин. Эти огромные глаза позволяют кальмару видеть при тусклом свете, что очень полезно для животного, которое проводит большую часть своей жизни охотясь на глубине более 2000 метров.
Следует отметить, что до сих пор пойман был только колоссальный кальмар – юнец, взрослая же особь может вырасти до 15 метров в длину. У этих гигантов глаза еще больше. В отличие от гигантского кальмара, колоссальный кальмар обладает стереоскопическим зрением, и владеет отличной способностью точной оценки расстояния. Еще более удивительная особенность заключается в том, что каждый глаз имеет встроенную «фару», орган, который может выдавать столько света, сколько нужно кальмару для того, чтобы разглядеть свою жертву в темноте.
Четырехглазая рыба
Найденная в Мексике, Центральной Америке и Южной Америке, эта рыбка, размером до 32 см, обычно обитает в пресной или соленой воде (хотя неоднократно ее замечали и на морских побережьях). Она питается в основном насекомыми, поэтому большую часть времени она проводит, плавая у поверхности.
Несмотря на свое название, у четырехглазой рыбы на самом деле два глаза, каждый из которых разделен частью плоти, при этом все четыре «части» обладают своими собственными зрачками. Такое странное «приспособление» позволяет четырехглазой рыбе отлично видеть как выше, так и ниже ватерлинии, сканируя добычу и хищников.
Верхняя половина глазного яблока приспособлена к тому, чтобы видеть в воздухе, в то время как нижняя половина предназначена для подводного видения. Хотя обе половины глаза пользуются тем же хрусталиком, толщина оболочки отличается в верхней и нижней частях, поэтому и поведение рыбы в воздухе и в воде различное.
Это означает, что когда четыре глаза рыбы полностью погружены в воду, верхние половинки глаз оказываются не в фокусе. К счастью, рыба проводит большую часть своей жизни у поверхности воды, а погружается очень редко лишь с той целью, чтобы защитить верхние половинки глаз от обезвоживания.
Стеблеглазая муха
Эти небольшие, но захватывающие существа чаще всего встречаются в джунглях Юго-Восточной Азии и Африки, однако есть некоторые виды, которые обитают в Европе и Северной Америке. Они получили свое название из-за длинных, похожих на стебли образований, расположенных по бокам головы, на концах которых находятся глаза.
Мужские особи мух, как правило, обладают более длинными и крупными стебельками, чем женские. В свою очередь, самки предпочитают самцов с самыми длинными глазными стебельками. Самцы часто во время брачного сезона стоят лицом друг к другу и меряются своими стебельками, победителем оказывается тот, у кого стебель самый длинный.
Более того, самец стеблеглазой мухи обладает экстраординарными способностями, которые помогают ему увеличить в размерах глаза и стебли: они глотают воздух через рот и «проталкивают» его через протоки в глазные стебельки. В основном они делают это во время брачного периода.
Долихоптерикс лонгипес
Это глубоководная рыба, которая обладает одной из самых странных глазных структур среди всех известных науке. У каждого глаза имеется боковой отек под названием дивертикул, который отделен от основного глаза перегородкой. В то время, как основная часть глаза обладает оболочкой и функциями, которые аналогичны функциям глаз других животных, дивертикул имеет изогнутое композитное «зеркало», состоящее из нескольких слоев кристалликов.
Это «зеркало» собирает намного больше света, чем обычный глаз. Дивертикула отражает свет и фокусирует его на сетчатке, позволяя рыбе видеть как вверху, так и внизу одновременно.
Эта рыба является единственным известным позвоночным, которое использует зеркальную структуру глаза, чтобы просто видеть, то есть как обычные линзы. Ее можно найти в разных частях света, однако увидеть получается крайне редко, потому что большую часть своей жизни рыба проводит на глубине 1000-2000 метров. Они питаются мелкими ракообразными и планктоном, а длина их тела около 18 см.
Пауки – огры
Эти пауки широко известны тем, что обладают большим количеством глаз (хотя их число сильно варьируется среди различных видов, от 2 до 8). Лицо паука – огры обладает шестью глазами, но это выглядит так, будто у него их только два, потому что средняя пара значительно больше всех остальных.
Все это создано для удобства ночного образа жизни. Обладая лицом немного устрашающего вида, пауки имеют превосходное ночное зрение не только благодаря своим глазам, но и благодаря наличию слоя крайне чувствительных клеток, покрывающего их.
Эта мембрана настолько чувствительна, что на рассвете она самоуничтожается, а ночью появляется новая. Лицо этого паука выглядит необычно, потому что он может прекрасно видеть ночью, но при этом у него отсутствует отражающая мембрана, которая помогает другим паукам (и другим хищникам) видеть в условиях низкой освещенности. На самом деле, ученые полагают, что этот паук на самом деле обладает ночным видением, которое лучше чем у кошки, акулы и даже совы (которая может видеть ночью до 100 раз лучше человека).
Раки – богомолы
И наконец, мы добрались до животного, которое обладает самыми странными и самыми удивительными глазами в мире. Раки – богомолы – это не креветки, а членистоногие, принадлежащие к другому виду ракообразных из отряда ротоногих. Они известны своей агрессивностью и грозным оружием (у них очень мощные и острые когти, которые с легкостью разрубят человеческий палец или даже разобьют аквариумное стекло с одного удара). Раки – богомолы – это прожорливые хищники, живущие в основном в тропических водах.
Их глаза очень сложные по строению, но похожие на глаза стрекозы. Они также обладают омматидиями (около 10000 на каждый глаз), однако, у раков – богомолов каждая определенная часть омматидиев обладает определенной функцией. К примеру, некоторые из них используются для обнаружения света, другие для определения цвета и т.д. У раков – богомолов гораздо лучше развито цветовое зрение, чем у человека, их глаза обладают 12 типами цветовых рецепторов, тогда как у человека их только 3.
Более того, они обладают ультрафиолетовым, инфракрасным и поляризованным зрением, тем самым их зрение является самым сложным среди всех животных. Глаза расположены на конце особого стебля и могут перемещаться независимо друг от друга, вращаясь на 70 градусов. Интересно, что визуальная информация обрабатывается самими глазами, а не мозгом.
Еще более странным является тот факт, что каждый глаз рака – богомола разделен на три части, что позволяет членистоногому видеть объекты с трех различных точек зрения одного и того же глаза. Иными словами, каждый глаз обладает «тринокулярным зрением» и полным восприятием глубины, а это значит, что если рак потеряет глаз, оставшийся глаз будет по-прежнему в состоянии судить о глубине и о расстоянии так же четко, как и человек своими двумя глазами.
Ученые только начинают понимать секреты зрения, подобно тому, каким обладает рак – богомол, поэтому на данный момент мы можем только представить себе, каким видит мир это существо.
