Ссавці - як бачать тварини. Світ очима тварин Зорова система людини

Ми бачимо світ навколо, і нам здається, що він саме такий. Складно навіть уявити, що хтось бачить його по-іншому, у чорно-білих тонах, або без синього та червоного. Складно повірити, що для когось наш звичний світ зовсім інший.

Але це саме так.

Погляньмо на навколишній світ очима тварин, розберемося, як тварини бачать, у яких кольорах вони сприймають світ.

Отже, спочатку розберемо, що таке зір і які функціональні можливості воно включає.

Що таке зір?

Зір - процес обробки зображення об'єктів навколишнього світу.

• здійснюється зоровою системою
• дозволяє отримувати уявлення про величину, форму і колір предметів, їх взаємне розташування та відстань між ними

Зоровий процес включає:

• проникнення світлового потоку через заломлюючі середовища очі
• фокусування світла на сітківці
• трансформація світлової енергії на нервовий імпульс
• передача нервового імпульсу від сітківки до мозку
• обробка інформації з формуванням побаченого образу

Зорові функції:

• світловідчуття
• сприйняття рушійних об'єктів
• поля зору
• гострота зору
• колірне сприйняття

Світловідчуття - здатність ока сприймати світло та визначати різний ступінь його яскравості.

Процес пристосування ока до різних умов освітлення називається адаптацією. Розрізняють два види адаптації:

• до темряви - при зниженні рівня освітленості
• і до світла - у разі підвищення рівня освітленості

Світловідчуття є основою всіх форм зорового відчуття та сприйняття, особливо у темряві. На світловідчуття очі також впливають такі фактори, як:

• розподіл паличок та колбочок (у тварин центральна ділянка сітківки в 25° складається, переважно, з паличок, що покращує нічне сприйняття)
• концентрація світлочутливих зорових речовин у паличках (у собак чутливість до світла паличок 500-510нм, у людини 400нм)
• наявність тапетуму (tapetum lucidum) - особливий шар судинної оболонки ока (тапетум направляє назад фотони, що пройшли на сітківку, змушуючи їх ще раз впливати на рецепторні клітини, підвищуючи світлочутливість ока, що в умовах малого освітлення така виявляється дуже цінно) у котів очей3 відображає в разів більше світла, ніж у людини (Paul E. Miller, DVM та Christopher J. Murphy DVM, PhD)
• форма зіниці - форма, розмір і положення зіниці у різних тварин (зіниця буває круглий, щілинний, прямокутний, вертикальний, горизонтальний)
• форма зіниці може розповісти, чи відноситься тварина до хижаків або жертв (у хижаків зіниця звужується у вертикальну смужку, у жертв у горизонтальну - цю закономірність вчені виявили, порівнявши форми зіниць у 214 видів тварин)

Отже, які бувають форми зіниць:

Як тварини сприймають рушійні об'єкти?

Сприйняття руху має життєво важливе значення, т.к. об'єкти, що рухаються, є сигналами або небезпеки, або потенційної їжі і вимагають швидкої відповідної дії, в той час як нерухомі об'єкти можуть бути ігноровані.

Наприклад, собаки можуть розпізнати об'єкти, що рухаються (завдяки великій кількості паличок) на відстані 810 до 900 м, а нерухомі об'єкти тільки на відстані 585 м.

Як тварини реагують на мерехтливе світло (наприклад, у телевізорі)?

Реакція на миготливе світло дає уявлення про функцію паличок та колб.

Людське око здатне вловлювати коливання 55 герц, а собаче око вловлює коливання на частоті 75 герц. Тому, на відміну від нас, собаки, швидше за все, бачать лише мерехтіння і більшість із них на зображення в телевізорі не звертають уваги. Зображення предметів в обох очах проектуються на сітківці і передаються в кору головного мозку, де відбувається їхнє злиття в одне зображення.

Які у тварин поля зору?

Поле зору - простір, що сприймається оком за нерухомого погляду. Можна виділити два основні типи зору:

• бінокулярний зір - сприйняття навколишніх предметів двома очима
• монокулярний зір - сприйняття навколишніх предметів одним оком

Бінокулярний зір є далеко не у всіх видів тварин і залежить від будови та взаєморозташування очей на голові. Бінокулярний зір дозволяє здійснювати тонкі координовані рухи передніми кінцівками, стрибки, легко пересуватися.

Хижакам бінокулярне сприйняття об'єктів полювання допомагає правильно оцінити відстань до наміченої жертви та обрати оптимальну траєкторію нападу. У собак, вовків, койотів, лисиць, шакалів кут бінокулярного поля дорівнює 60-75 °, у ведмедів 80-85 °. У кішок 140 ° (зорові осі обох очей майже паралельні).

Монокулярний зір з великим полем дозволяє потенційним жертвам (сурки, ховрахи, зайці, копитні тощо) вчасно помітити небезпеку. досягає у гризунів 360 °, у копитних 300-350 °, у птахів досягає більше 300 °. Хамелеони і морські ковзани вміють дивитися одночасно у двох напрямах, т.к. їхні очі рухаються незалежно один від одного.

Гострота зору

• здатність ока сприймати дві точки, розташовані на мінімальній відстані один від одного, як окремі
• мінімальна відстань, при якій дві точки буде видно окремо, залежить від анатомо-фізіологічних властивостей сітківки.

Від чого залежить гострота зору?

• від розмірів колб, рефракції ока, ширини зіниці, прозорості рогівки, кришталика і склоподібного тіла (становлять світлозаломлюючий апарат), стану сітчастої оболонки та зорового нерва, віку
• діаметр колбочки визначає величину максимальної гостроти зору (чим менше діаметр колб, тим більше гострота зору)

Кут зору -універсальна основа для вираження гостроти зору. Межа чутливості ока більшості людей у ​​нормі дорівнює 1. У людини для визначення гостроти зору використовують таблицю Головіна-Сівцева, що містить літери, цифри чи знаки різної величини. У тварин гостроту зору визначають за допомогою (Ofri., 2012):

• поведінкового тесту
• електроретинографії

Гострота зору собак оцінюється на 20-40% від гостроти зору людей, тобто. собака дізнається об'єкт з 6 метрів, тоді як людина – з 27 м.

Чому собака не має гостроти зору людини?

У собак, як і в інших ссавців, крім мавпи і людини, відсутня центральна ямка сітківки (область максимальної гостроти зору). Більшість собак трохи далекозорі (гіперметропія: +0,5 Д), тобто. вони можуть розрізняти дрібні предмети чи його деталі з відривом не ближче 50-33 див; всі предмети, розташовані ближче, здаються розпливчастими, у колах розсіювання. Кішки короткозорі, тобто вони не бачать дальні об'єкти також добре. Здатність добре бачити зблизька більше підходить для полювання на видобуток. Кінь має невисоку гостроту зору відносно короткозора. Тхори короткозорі, що є, без сумніву, реакцією на їх адаптацію до норного способу життя та пошуку видобутку по запаху. Близорукий зір тхорів є таким же гострим як і наш і, можливо, навіть трохи гострішим.

Таким чином, найгостріший зір у орла, потім у порядку спадання: сокіл, людина, кінь, голуб, собака, кішка, кролик, корова, слон, миша.

Колірний зір

Колірний зір - це сприйняття колірного різноманіття навколишнього світу. Вся світлова частина електромагнітних хвиль створює колірну гаму з поступовим переходом від червоного до фіолетового (колірний спектр). Здійснюється колірний зір колбами. У сітківці очі людини є три види колб:

• перший сприймає довгохвильові кольори – червоний та помаранчевий
• другий тип краще сприймає середньохвильові кольори – жовтий та зелений
• третій тип колб відповідає за короткохвильові кольори - синій і фіолетовий

Трихромазія – сприйняття всіх трьох кольорів
Дихромазія - сприйняття лише двох кольорів
Монохромазія - сприйняття лише одного кольору

Як сприймають колір тварин?

Колірний зір собак:

Колір кішок:

Кольоровий зір коня:

Більшість тварин має очі, розташовані по різні боки голови. У людини та приматів очі еволюціонували та «перейшли» на передню частину голови. Довгий час вважалося, що єдиною перевагою такого перетворення є об'ємне бачення навколишнього простору. Але тепер американські вчені готові додати ще один "рушійний фактор" еволюції.

У тому, що ми можемо бачити навколишній простір у тривимірному зображенні (нехай для цього доведеться покрутити головою), є певна перевага.

Але плюс не тільки в цьому, вважає Марк Чангізі (Mark Changizi) з політехнічного інституту Ренсселеєра (Rensselaer Polytechnic Institute — RPI), який по суті виявив інше воістину розкриваючий очі перевагу бінокулярного зору: тварини, що «прямодивляться», також здатні бачити крізь предмети.

Тим, хто вірить, вчений пропонує провести простий експеримент. Візьміть авторучку і тримайте її вертикально, подивіться на панораму за нею. Якщо ви спочатку закриєте одне око, потім друге, то побачите, що ручка у будь-якому випадку закриває якусь область простору. Але якщо подивитися обома очима, то все, що раніше було «заховано», тепер цілком доступне для огляду. Так просто! Чи не правда?

Зір тварин століттями підлаштовувався під потреби виду. Так, кішки майже не розрізняють кольори, для їхнього способу життя важливіше «нічний зір», саме тому їх зіниця здатна розширюватися до 14 міліметрів (у людини лише до 8). Бджоли не помічають червоного кольору і не запилюють червоні квіти. Яструби бачать ультрафіолетове світло, яке допомагає їм вистежувати видобуток. До того ж птахи можуть однаково добре бачити відразу два об'єкти, що знаходяться осторонь один одного. Собаки не здатні сильно змінювати заломлюючу здатність кришталика, тобто добре бачать або на віддалі від себе, або прямо перед собою, третього не дано (фото з сайтів wikimedia.org, eyedesignbook.com, headdonhawking.com, flickr.com).

Риби, комахи, рептилії, птахи, кролики та коні проводять своє життя на відкритих просторах (рівнини, поля), тобто там, де необхідне бачення всього, що відбувається навколо – панорамний зір. І саме цьому сприяє їхнє бічне розташування очей.

Звичайно, розміри предметів не можуть бути нескінченно більшими. Доки відстань між нашими очима більша, ніж ширина елементів, що закривають огляд (як у випадку з пальцями або листям дерев), ми будемо здатні бачити крізь них.

Так ми бачимо віддалений об'єкт все за тим самим листям, пальцями та іншими дрібними об'єктами, порівнянними по ширині з відстанню між нашими очима (ілюстрація Rensselaer/Changizi).

Щоб з'ясувати, які тварини володіють «рентгенівським зором», Марк та його колега Сінсуке Сімодзе (Shinsuke Shimojo) з Каліфорнійського технологічного інституту (California Institute of Technology) досліджували 319 видів 17 загонів ссавців. Вчені дізналися, що положення очей відповідає наявності або відсутності у звичному середовищі проживання дрібних предметів, а також їх розмірів щодо габаритів самих тварин.

«Представникам фауни, які проживають на відкритих просторах, такий „рентгенівський зір“ ні до чого, бінокулярний зір не дає їм жодних переваг», — підбиває підсумок Марк. За його словами, для них набагато важливіше оглядати всі околиці, щоб не потрапити в лапи до хижака.

Ілюстрація зліва показує вигляд портрета Дарвіна крізь перешкоду. Справа - лінії прямої видимості кожного ока: два на відміну від одного бачать майже весь простір за листям (ілюстрація Rensselaer/Changizi).

У той же час тварини, що живуть у лісах, мають часом дуже широку зону бінокулярного зору, майже прямо розташованими очима і можливістю бачити крізь стіну лісу. Все це підвищує їх шанси на виживання під час уникнення переслідування (легше орієнтуватися) або, навпаки, полювання на видобуток.

«Рентгенівський зір дозволяє цим тваринам бачити куди більше простору, ніж із монокулярним „боковим“ зором», — каже Чангізі. А якщо врахувати, що чим більший звір, тим більші предмети йому по зубах (точніше, «по очах»), то й ніяких сумнівів у висновках американського дослідника не залишається.

Як бачать наші чотирилапі друзі?

Досі ми, власники наших чотирилапих вихованців, практично нічого не знаємо про їхній зір. Чи розрізняють наші кішки та собаки кольори? Яким вони бачать світ довкола себе? Чи справді собаки короткозорі, а кішки, навпаки, далекозорі? Чи правда що тварини бачать вдалину гіршу за людину? На всі ці цікаві та цікаві питання відповідають Керівник центру ветеринарної офтальмології доцент Шилкін Олексій Германович та його колеги.

Відразу хочу сказати, що людина і тварини зовсім по-різному бачать світ і мають різну будову ока. Людина понад 90% інформації про навколишній світ отримує у вигляді зору. Воно є не лише найважливішим, а й домінуючим серед інших органів чуття. Наш зір має прекрасну гостроту вдалині та поблизу, найширшу кольорову гаму і це відбувається завдяки тому, що в оці людини є функціональний центр сітківки – жовта пляма. Око людини за допомогою заломлюючої системи: рогівки, зіниці та кришталика спрямовує весь потік світла в око до жовтої плями.

Зорова система людини.

Оптична система людини фокусує зоровий образ у макулу - центральну частину ока, де розташована найбільша кількість світла сприймаючих рецепторів колб. Це формує макулярне – центральний зір людини.

Тут розташовані фоторецептори - колбочки, з найвищою зоровою активністю. Чим щільніша їх концентрація, тим вища гострота зору. Причому кожна колбочка через волокна зорового нерва має своє представництво у центральній нервовій системі. Це схоже на матрицю високої роздільної здатності.

У нашому зоровому нерві проходить просто величезна кількість нервових волокон - більше 1млн 200тис. Вся інформація від ока проходить у зорову область кори головного мозку, де знаходяться надзвичайно розвинені вищі коркові центри. До речі, старовинне російське прислів'я про те, що ми бачимо не очима, а потилицею у світлі сучасних знань не має сенсу.

Очне дно людини

1. Диск зорового нерва, що складається з 1 млн. 120 тис. нервових волокон, забезпечує високу зорову роздільну здатність.
2. Макула ( maculae), – функціональний центр сітківки людини, за рахунок великої кількості нервових волокон, забезпечує високу гостроту зору та повне сприйняття кольорів.
3. Судини сітківки – артерії та вени.
4. Периферія сітківки представлена ​​паличками, які не щільно прилягають один до одного. За рахунок цього зір у темряві у людини слабкий.

Жовта пляма властива лише людині та ряду вищих приматів. В інших тварин його немає. Кілька років тому американські вчені порівнювали зір людини та мавпи. Дослідження показали, що мавпи бачать краще. Потім аналогічні досліди проводилися вже між собакою та вовком. Вовки, як виявилося, краще бачать, ніж наші домашні вихованці. Ймовірно, це певна розплата за всі блага цивілізації.

Як же влаштовано око тварин?

Наші чотирилапі улюбленці сприймають дещо по-іншому. Для собак і кішок зір не є визначальним у сприйнятті навколишнього світу. Вони мають інші добре розвинені органи чуття: слух, нюх, дотик і добре використовують їх. Зорова система тварин має деякі цікаві особливості. Собаки та кішки однаково добре бачать як на світлі, так і у темряві. Слід сказати, що розміри ока тварин практично не корелюють із розміром тіла. Розмір ока залежить від того – денна ця тварина чи нічна. У нічних тварин очей більше за розміром і опуклим, на відміну від денних.

Розмір очей тварини залежить від розміру тіла. У всіх нічних птахів величезні опуклі очі, які допомагають їм чудово орієнтуватися у темряві.

Так, наприклад, око у слона всього в 2,5 рази більше, ніж у кота. Тварини немає жовтої плями – функціонального центру зору. Що це їм дає? Якщо людина бачить переважно жовту пляму і має центральний тип зору, то собаки і кішки бачать однаково всією сітківкою і мають панорамний тип зору.

Зорова система ока тварин.

Оптична система тварин поступово спрямовує зоровий образ по всій поверхні сітківки, тим самим створюючи панорамний зір. Таким чином, вся сітківка тварин бачить однаково.

Сітківка собак та кішок розділена на 2 частини. Верхня «тапетальна» частина блищить як перламутр і призначена для зору в темряві. Її колір варіює від зеленого до помаранчевого і залежить від кольору райдужної оболонки. Коли в темряві бачимо блискучі зелені очі кішки, ми якраз і спостерігаємо зелений рефлекс очного дна. А очі вовків, що світяться вночі зловісним червоним кольором, не що інше, як пофарбована тапетальна частина сітківки.

Очне дно собаки.

1. Диск зорового нерва складається із 170 тис. нервових волокон. За рахунок цього тварини мають нижчу роздільну здатність зорових образів.
2. Нижня частина сітківки – пігментована. Пігмент захищає сітківку від опіку ультрафіолетовим випромінюванням (спектром) денного світла.
3. Судини сітківки.
4. У тварин є світловідбивна блискуча мембрана (tapetum lucidum). За рахунок її наявності тварини (особливо провідні нічний спосіб життя) значно краще бачать у темряві.

Нижня частина сітківки пігментована. Вона коричневого кольору та пристосована для зору на світлі. Пігмент захищає сітківку від пошкодження ультрафіолетовою частиною сонячного спектру. Велике опукле око та поділ сітківки на дві половинки створює всі умови для життя при широкому діапазоні освітленості. А панорамний тип зору допомагає тваринам краще полювати та випереджати видобуток.

Яка гострота зору тварин?

Виграючи в панорамному зорі та здатності адаптації у широкому діапазоні спектру, тварини поступаються людині в гостроті зору. За даними літератури, собаки бачать 30%, а кішки 10% від гостроти зору. Якби собаки вміли читати, на прийомі у лікаря вони прочитали б третій рядок зверху (за таблицею, яку ви всі бачили), а кішки тільки першу. Людина з нормальним 100% зором читає десяту сходинку. Це відбувається за рахунок відсутності у собак та кішок жовтої плями. Крім того, світлосприймаючі фоторецептори розташовані на великій відстані один від одного, а кількість нервових волокон у зоровому нерві тварин становить 160-170 тис., що у шість разів менше, ніж у людини. Зоровий образ, видимий тваринами, сприймається ними менш чітко та з низькими детальними дозволами.

Чи справді собаки короткозорі, а кішки далекозорі?

Це широко поширена помилка, навіть серед ветеринарів. Ми провели спеціальні дослідження у 40 тварин з вимірювання короткозорості та далекозорості. Для цього собак і кішок сідали за прилад авторефрактометр (як на прийомі у людського окуліста) і їм автоматично вимірювалася рефракція ока. Нами було виявлено, що собаки та кішки короткозорістю та далекозорістю на відміну від людини не страждають.

Чому собаки та кішки грають із рухомими предметами?

Ми, люди краще бачимо нерухомі предмети та завдячуємо цьому колбочкам. Собаки і кішки мають переважно паличковий тип зору, а палички краще сприймають предмети, що рухаються, ніж нерухомі. Так, якщо тварини бачать предмет, що рухається, з відстані 900 метрів, то цей же предмет у нерухомому стані вони бачать тільки з відстані 600 метрів і ближче. Як тільки бантик на мотузку або м'ячик починають рухатися - полювання почалося!

Чи розрізняють наші вихованці кольору?

Людина чудово розрізняє кольори за рахунок колб, які мають найбільшу щільність у зоні жовтої плями. Донедавна вважалося, що й тварин немає жовтої плями, отже, вони бачать світ чорно-білим. Дискусії про можливість тварин розрізняти кольори велися понад століття. Ставилися всілякі досліди, що спростовують один одного. Дослідники світили у вічі ліхтариками різного кольору і намагалися за ступенем звуження зіниці зрозуміти, який із квітів відбувається велика реакція.

Кінець цим суперечкам було покладено наприкінці 80-х американськими дослідниками. Результати їх експериментів показали, що собаки розрізняють кольори, але, на відміну від людини, їх колірна палітра значно бідніша.

В оці тварин міститься значно менше колб, ніж у людей. Колірна палітра людини формується з колб трьох типів: перший сприймає довгохвильові кольори - червоний і помаранчевий. Другий тип краще сприймає середньохвильові кольори – жовтий та зелений. Третій тип колб відповідає за короткохвильові кольори - синій і фіолетовий. У собак колбочки, які відповідають за червоний колір, відсутні. Таким чином, собаки в основному сприймають добре синьо-фіолетовий та жовто-зелений діапазон кольорів. Проте тварини бачать до 40 відтінків сірого кольору, що дає їм незаперечні переваги при полюванні.

Як тварини орієнтуються у темряві?

Собаки у 4 рази, а кішки у 6 разів краще бачать у темряві, ніж людина. Це зумовлено двома причинами.

Тварини мають більшу кількість паличок у порівнянні з людиною. Вони розташовані по оптичній осі ока і мають високу світлочутливість і краще, ніж палички людини пристосовані для зору в темряві.

Крім того, у тварин, на відміну від людини, є високоактивна світловідбивна мембрана tapetum lucidum. Вона багаторазово покращує зорові здібності тварин у далечінь у темряві. Її роль можна порівняти зі срібним напиленням дзеркала або відбиттям фари машини. Світловідбивна мембрана у собак представлена ​​кристалами гуаніну, розташованих у верхній частині за сітківкою.

Світловідбивна мембрана собаки (tapetum lucidum).

Світловідбивна мембрана працює в такий спосіб. У темряві у собак кожен квант світла, проходячи через прозору сітківку, доходить до світловідбиваючої мембрани і відбиваючись від неї потрапляє знову на сітківку. Таким чином, на сітківку потрапляє значно більший світловий потік, а навколишні предмети при нестачі світла стають більш помітними.

Банда кішок з очима, що світяться в темряві. Очі у кішок світяться зеленим кольором через наявність світловідбиваючої мембрани. У вовків вона має червоний колір, і тому в темряві у вовків очі світяться «зловісним червоним кольором».

У кішок світловідбиваючі кристали ще й підвищують контрастність зображення за рахунок зміни довжини хвилі кольору, що відбивається на оптимальну для фото рецепторів.

Ширина полів зору людини та тварин

Ще однією важливою характеристикою є ширина поля зору. У людини осі очей паралельні, тому найкраще він бачить перед собою.

Таким бачить зображення людина.

Очі собаки розташовані так, що їх оптичні осі розходяться приблизно на 20 градусів.

Око людини має поле зору у вигляді кола, а поле зору собаки «розтягнуте» убік. За рахунок розходження осей очей та «горизонтального розтягування» сумарне поле зору собаки збільшується до 240-250 градусів, що на 60-70 градусів більше, ніж у людини.

У собаки поле зору значно ширше, ніж у людини.

Але це середні цифри, ширина полів зору різна у різних порід собак. Вплив мають будова черепа, розташування очей, форма і розмір носа. У широкомордих собак із коротким носом (пекінес, мопс, англійський бульдог) очі розходяться під порівняно малим кутом. Тому вони мають обмежений бічний зір. У вузькомордих собак з витягнутим носом (харчові та інші мисливські породи) осі очей розходяться під великим кутом. Це дає собаці дуже широке поле зору. Зрозуміло, що така якість дуже важлива для успішного полювання.

Поле зору коня значно перевершує як людське, а й собаче.

Таким чином, наші тварини бачать світ зовсім по-іншому. Собаки і кішки значно краще за нас бачать у темряві, мають ширше поле зору, краще сприймають рухомі предмети. Все це дозволяє нашим вихованцям чудово полювати і уникати переслідування, бачити не тільки перед собою, а й з боків. При цьому вони програють нам в гостроті зору, здатності тонко розрізняти кольори. Але це тваринам і не потрібно, вони книжок не читають, поки що… Що буде далі – побачимо.

Людина є найвищою розумною істотою на Землі, але деякі наші органи значно поступаються братам нашим меншим, одне з яких – зір. У всі часи людей цікавило, а як навколишній світ бачать птахи, тварини, комахи, адже зовні очі у всіх такі різні, і сьогоднішні технології дозволяють нам глянути їх очима, і повірте – зір у тварин дуже цікавий.

Такі різні очі

Очі тварин

Насамперед усіх цікавить – а як бачать наші найближчі друзі та ?

Кішки чудово бачать у непроглядній темряві, тому що їх зіниця здатна розширитися аж до 14 мм, тим самим уловлюючи найменші світлові хвилі. Також у них є світловідбиваюча мембрана за сітківкою, що виконує роль дзеркала, збираючи всі крихти світла.

За рахунок цього кішка бачить у темряві вшестеро краще, ніж людина.

У собак очей влаштований приблизно так само, але зіниця не здатна так сильно розширюватися, тим самим даючи перевагу перед людиною бачити в темряві вже вчетверо.

А як справи з кольоровим зором? Ще зовсім недавно люди були впевнені, що собаки все бачать у відтінках сірого, не розрізняючи жодного кольору. Останні дослідження довели це помилка.

Але за якість нічного зору доводиться платити:

1. Собаки, як і кішки, дихромати, вони бачать світ у бляклих синьо-фіолетових та жовто-зелених кольорах.
2. Кульгає гострота зору. У собак вона приблизно в 4 рази слабша за нашу, а у кішок у 6 разів. Подивіться на Місяць – бачите плями? Жодна кішка у світі їх не бачить, для неї це просто сіра пляма на небі.

Також варто відзначити і розташування очей у тварин і у нас, за рахунок якого вихованці бачать периферичним зором не гірше, ніж центральним.

Ще один цікавий факт – собаки бачать 70 кадрів за секунду. Коли ми дивимося телевізор, то 25 кадрів в секунду для нас зливаються в єдиний відеопотік, а для собаки це швидка низка картинок, тому вони не дуже люблять дивитися телевізор.

Крім собак та кішок

Хамелеон і морський коник може дивитися одночасно в різні боки, кожне його око мозком обробляється окремо. Хамелеон перед тим, як викинути мову і схопити жертву, таки зводить очі, щоб визначити відстань до жертви.

А ось звичайний голуб має кут огляду 340 градусів, що дозволяє бачити практично все довкола, що ускладнює полювання для котів.

Декілька сухих фактів:

• Глибоководні риби мають надщільну сітківку, на кожному міліметрі якої зосереджено 25 мільйонів паличок. Це перевищує наше з вами у сто разів;
• Сокіл бачить мишу в полі з відстані півтора кілометра. Незважаючи на швидкість польоту, чіткість повністю зберігається;
• У морського гребінця є близько 100 очей на краю раковини;
• У восьминога квадратна зіниця.

Трохи всіх переплюнули плазуни. Пітони та удави здатні бачити інфрачервоні хвилі, тобто тепло! У якомусь сенсі ми його теж «бачимо» шкірою, але його змії бачать саме очима, як хижак в однойменному фільмі.

Але найнеперевершеніші очі мають креветки богомоли. Це навіть не очі, і орган, нашпигований датчиками хвиль. Причому кожне око насправді складається з трьох – двох напівсфер, розділених смугою. Видиме світло сприймається тільки середнім поясом, а ось півсфери чутливі до ультрафіолету та інфрачервоного діапазону.

Креветка бачить 10 кольорів!

Це ще, що з креветки виходить тринокулярне зір, на відміну найпоширенішого на планеті (і з вами) бінокулярного.

Очі комах

Комахи теж можуть нас чимало здивувати:

• Звичайну муху не так просто вбити газетою, тому що вона бачить 300 кадрів на секунду, що швидше за нас у 6 разів. Звідси миттєва реакція;
• Домашній тарган побачить рух, якщо предмет змістився лише на 0,0002 міліметра. Це в 250 разів тонше за волосся!
• Павук має вісім очей, але насправді це практично сліпі комахи, здатні розрізнити тільки пляму, очі у них практично не працюють;
• Бджола очей складається з 5500 мікроскопічних лінз, які не бачать червоного кольору;
• Дощовий черв'як теж має очі, але атрофовані. Він може відрізнити день від ночі, не більше.

Найгострішим зором серед комах мають бабки, але все одно воно гірше нашого приблизно в 10 разів.

Який же зір у тварин, наочне відео

Як бачать ссавці

Дослідження колірного зоруодна із напрямів основного русла вивчення зорового сприйняття. Майже повністю доведено, що жоден ссавець, включаючи приматів, не має колірного зору, і якщо деякі з їх представників і мають колірний зір, то лише в рудиментарній формі. Сприйняття кольору у ссавців відбувається через фоточутливі рецептори, які містять пігменти з різною спектральною чутливістю. Більшість приматів, близьких до людей, виявлено кілька типів фоточутливих пігментів. За кольоровий зір відповідають рецептори опсини, що у світлочутливих клітинах – колбочках. Звідки приймається, що бачення кольору у більшості приматів – «трихроматики» (три види колб). Інші примати і частина ссавців, з погляду трьохкомпонентної теорії сприйняття кольору - «дихроматики». Тобто вони мають лише два види колб в очах для сприйняття кольору.

Нічні ссавці забезпечені кольоровим зором, що розвивається, оскільки адекватне світло і колір, сприйманий колбочками, дає їм можливість пристосовуватися належним чином до навколишнього середовища. Це пов'язано з тим, що перші ссавці змушені були вести переважно нічний спосіб життя (зокрема через конкуренцію з динозаврами), де сприйняття кольору несуттєве. Тому частина колб атрофувалася. Згодом в еволюційній лінії приматів ген, який відповідає за один із двох типів колб, дуплікувався (роздвоився), завдяки чому більшість людей сьогодні не є дальтоніками (на відміну, наприклад, від собак). Механізми сприйняття кольорів сильно залежать від еволюційних факторів, з яких найочевиднішим, є задовільне визначення джерел їжі. У травоїдних приматів, кольорове сприйняття пов'язане з пошуком належного (їстівного) листя та плодів. Більшість ссавців не відрізняють червоного кольору від зеленого. Вони давно втратили цю здатність, властиву птахам, рибам та рептиліям. Адже їхні далекі пращури, які населяли планету одночасно з динозаврами, зайняли особливу екологічну нішу - стали вести нічний спосіб життя. Холодними ночами температура тіла динозаврів різко падала, як і їхня активність. Зате теплокровні ссавці ближче до півночі вибиралися зі своїх нір та укриттів і, наважившись, тинялися в пошуках їжі. За цю вільність вони сплачували дефектами зору. Їм було все одно, як пофарбовано видобуток. Їхній світ був сірим, чорним, білястим, але ніяк не різнобарвним.

Сприйняття світла (кольору)
Сприйняття «білого» кольору (світла) зазвичай відбувається завдяки впливу всього спектра видимого світла, або є реакцією ока при дії кількох довжин хвиль, типу червоного, зеленого та синього, або навіть, змішанням лише пари кольорів, типу синього та жовтого. Сприйняття світла забезпечують ті, що знаходяться на сітківці.фоторецептори: палички відповідають лише за сприйняття світла, аколбочки забезпечують кольоророзрізнення
У ссавців погано (порівняно з рибами, рептиліями та птахами) розвинений пінеальний орган: так зване "третє око", що відповідає за сприйняття інтенсивності світла. Його функції поки не надто добре вивчені, але, очевидно, він допомагає налагоджувати добові ритми залежно від сонячного світла (ссавці менше від них залежать), а також орієнтуватися на місцевості (знову-таки, птахам і рибам важливіше, ніж, наприклад, левам) ).

УФ-зір
У предків сучасних ссавців кришталик пропускав ультрафіолетове світло, і був фоторецептор чутливий до нежорсткого ультрафіолету. Але в ході еволюції у деяких приматів, зокрема у людини, кришталик перестав пропускати фотони з довжиною хвилі коротшою за 400 нм, і цей рецептор виявився без роботи.
Через це люди не можуть бачити особливі візерунки на квітах, відкриті для комах або сліди сечі, що залишаються гризунами. Вчені досліджували кришталики ссавців на здатність пропускати світло різних довжин хвиль. Виявилося, що багато тварин немає внутрішнього УФ-фильтра. Серед них кішки, собаки, окапи, тхори та їжаки. Це означає, що всі вони, на відміну людей, повинні сприймати цю частину світлового спектра.

Ссавці мають різне розташування очей. Так, бічний зір кролика та коня збільшує поле зору. У мавп та людини воно обмежене, але за рахунок одночасного бачення предмета двома очима відстань та величина предметів оцінюється краще. У форм, що ведуть сутінковий або нічний спосіб життя, очі або досягають дуже великих розмірів, наприклад, у лемурів-довгоп'ятів, сов або козодоїв, або невеликі, як, наприклад, у кажанів. Тоді недолік зору компенсується високо розвиненим слухом, нюхом, дотиком. У підземних видів, що риють, - кротів, сліпців, гоферів очі більшою або меншою мірою редуковані.

1 - скалера,

3-канал Шолома,

4 - корінь райдужної оболонки,

5 - рогівка,

6 - райдужна оболонка,

7 - зіниця,

8-передня камера,

9-задня камера,

10 - циліарне тіло,

11-кришталик,

12 - склоподібне,

13 - січатка,

14 - зоровий нерв,

15 - цинові зв'язки.

Через зіницю відбите від об'єктів світло проникає всередину ока. Кількість світла, що пропускається, визначається діаметром зіниці, просвіт якого автоматично регулюється м'язами райдужної оболонки. Кришталик, що утримується на місці циліарним пояском, фокусує промені світла, що пройшли через зіницю, на січатці.- внутрішньому шарі оболонки ока, що містить фоторецептори- світлочутливі нервові клітини. Сітківка складається з кількох шарів (зсередини назовні): пігментний епітелій, фоторецептори, горизонтальні клітини Кахаля, біполярні клітини, амакринові клітини та гангліонарні клітини.

М'язи, що оточують кришталик, забезпечують акомодацію ока. У ссавців для досягнення високої різкості зображення кришталик при спостереженні близьких об'єктів набуває опуклої форми, при спостереженні віддалених - майже плоску. У плазунів і птахів акомодація, на відміну ссавців, включає як зміна форми кришталика, а й зміна відстані між кришталиком і сітківкою. В цілому здатність ока ссавця до акомодації значно поступається такою у птахів: у людини вона в дитинстві не перевищує 13,5 дптр і помітно знижується з віком, а у птахів (особливо пірнають) вона може досягати 40-50 дптр. У дрібних гризунів через незначність огляду здатність до акомодації практично втрачена.

Роль захисних утворень для очей грають повіки. забезпечені єсницями. У внутрішнього кута ока розміщується ардерова залоза, що виділяє жировий секрет, а в зовнішньому кутку - слізна залоза, виділення якої (сльозна рідина) омивають око. Сльозна рідина покращує оптичні властивості рогівки, згладжуючи шорсткість її поверхні, а також захищає її від пересихання та інших несприятливих впливів. Ці залози поряд із віками та очними м'язами відносять до допоміжному апаратуочі

Особливості зору ссавців

Завдання 2.2

Зір ссавців

Органи зору у ссавців розвинені, як правило, досить добре, хоча в їх житті вони мають менше значення, ніж у птахів: зазвичай ссавці звертають мало уваги на нерухомі предмети, так що до людини, що стоїть без руху, навіть настільки обережні звірі, як лисиця або заєць ,можуть підійти впритул. Розміри очей у ссавців щодо невеликі; так, у людини маса очей становить 1% від маси голови, тоді як у шпаку досягає 15%. Більші очі мають нічні звірі (наприклад, довгоп'ят) і тварини, що мешкають у відкритих ландшафтах. У лісових звірів зір не такий гострий, а у підземних видів, що риють (кроти, гофери, сліпушонки, цокори, золотокроти) очі більшою чи меншою мірою редуковані, в деяких випадках (сумчасті кроти, сліпуш, сліпий кріт) навіть затягнуті шкірястою перетинкою.

Будова ока Ссавців

1 - склера,

2 - судинна оболонка,

3 - канал Шолома,

4 - корінь райдужної оболонки,

5 - рогівка,

6 - Райдужна оболонка,

7 - зіниця,

8 - передня камера,

9 - задня камера,

10-ціліарне тіло,

11 - кришталик,

12 - скловидне тіло,

13 - сітківка,

14 - зоровий нерв,

15 - цинові зв'язки.

Зір людини

За різними даними, від 70% до більш ніж 90% інформації людина отримує за допомогою зору.

Через велику кількість етапів процесу зорового сприйняття його окремі характеристики розглядаються з погляду різних наук.оптики (у тому числі біофізики),