Даже люди могут видеть одну и ту же картинку по-разному. А как видит мир собака? Что общего у орла и пчелы? И кому нужны «50 оттенков серого»? Предлагаем взглянуть.
Глаза - не только зеркало души, как мы привыкли поэтично говорить, но и главный орган чувств у человека. По разным данным, с помощью зрения мы воспринимаем от 70% до 90% всей информации извне. Однако, даже видя одно и то же, люди могут интерпретировать увиденное по-разному - вспомните хотя бы недавнюю историю с платьем, расколовшую мировой интернет на два лагеря: сине-черных и бело-золотых. И иногда бывает не только интересно, но и полезно хотя бы вообразить себе мир чужими глазами.
Собака
Ученые долгое время полагали, что собаки видят мир черно-белым. Но нет! Наши домашние любимцы различают разные цвета, хотя и не все доступные человеку. Они спутают красный с зеленым (потому что не «видят» красный) и, вполне возможно, не увидят желтый мячик на зеленой траве. Зато серый представлен в «ассортименте» гораздо большем, чем у нас.
То, что мы называем периферийным зрением, у собак развито намного острее, чем у человека (сравните 250° у них и 180° у нас). Собаки видят ночью (лучше человека в три-четыре раза). В угоду универсальности принесена острота зрения. Если бы мы решили сводить собаку к окулисту, она бы смогла разобрать лишь третью строчку, а человек с хорошим зрением сможет прочитать десятую. Собака также не сможет сфокусировать взгляд на предмете прямо под носом, зато без труда отследит полет утки за 800–900 м. Тот же объект, но уже неподвижный, животное заметит лишь с 600 м.
Кошка
Зрачки кошки меняют форму и размер в зависимости от количества света в окружающем пространстве. Днем зрачки превращаются в вертикальную щель, а ночью становятся «плошками», да еще и светятся. Этому есть вполне научное обоснование. Если говорить простым языком, то мы видим непоглощенный зрачками свет, который с помощью специального слоя клеток - тапетума - перенаправляется на сетчатку.
Зрение у кошек цветное, она видит меньше цветов, чем человек, но больше, чем собака. Голубой, зеленый и серый являются преобладающими в их палитре, но также видны кошкам фиолетовый, желтый и белый, хотя последние два цвета они могут путать. А вот полюбоваться оттенками красного, коричневого и оранжевого для кошек не представляется возможным.
Днем мурки видят хуже человека, окружающие картинки смазаны, хотя угол охвата превышает человеческий и составляет 270°. Зато ночью кошачьи глаза в шесть-восемь раз эффективнее наших. И хотя на расстоянии, превышающем 6 м, близорукие коты видят очень слабо, их движения невероятно точны. За это уже отвечают совсем не глаза, а вибриссы (природные специальные волоски на теле), к которым, кстати сказать, относятся и кошачьи усы.
Пчела
Глаз пчелы уникален. Во-первых, он состоит из 5500 отдельных глазков, каждый из которых является крошечной линзой. Вместе они передают цельную картинку внешнего мира. Во-вторых, пчелы наблюдают мир как в замедленной съемке - их глаза за одну секунду способны распознать в десять раз больше отдельных кадров по сравнению с человеческими. При этом резкие и быстрые движения воспринимаются этими медовыми тружениками четче - так что, размахивая перед пчелиными роем руками, вы создаете прекрасный ориентир для атаки.
Зрение у пчел цветное, но красный цвет они не распознают. Поэтому цветы, имеющие чисто красный окрас, пчел не интересуют. Ярко-красные венчики цветов, произрастающих в тропиках, опыляют колибри. Над гвоздиками трудятся бабочками. «А что же маковые поля?» - спросите вы. Тут вступает в силу другой закон пчелиного распознавания, в соответствии с которым в красных цветках мака пчелу привлекает не алый цвет, которым так любим любоваться мы, а невидимый нашему взору ультрафиолет.
Орел
В «радуге» орла гораздо больше оттенков, чем у нас, оттого наш мир кажется им куда более красочным. С человеком орла роднит бинокулярность, а с пчелами - способность воспринимать ультрафиолетовый диапазон.
Считается, что у орла самое острое зрение на земле. Оно дает возможность распознавать добычу с расстояния 2 км, а ширина поля восприятия, составляющая около 300°, позволяет следить за происходящим вокруг. Если бы человек обладал орлиным взглядом, то это бы означало, что он мог бы разглядеть черты лица прохожего с высоты 10 этажа.
Интересно, что зрение орла совершенствуется по мере его взросления. Уже взрослые особи за счет управления глазными мышцами корректируют кривизну хрусталика для наблюдения изображения на разном расстоянии. Этот царь птиц способен увеличивать видимую картинку в восемь раз и фокусироваться сразу на двух предметах.
Для защиты у орлов есть две пары век. Первая используется на земле в неподвижном состоянии, а вторая, полупрозрачная, защищает взгляд лишь во время полета от сильного напора воздуха, возникающего при развитии скорости до 100 км/ч.
Змея
У змей есть сразу две пары глаз, если можно так выразиться. Первая ответственна за цветовое восприятие, но форма и контуры изображений ею воспринимаются нечетко. При статичном положении предмета змеи вообще способны его не заметить. А в ямках возле носа находится вторая пара «глаз» - она воспринимает инфракрасное излучение, исходящее от теплокровных живых существ. Невероятно, но змея может определять температуру с погрешностью до 0,1 ºC, различая тем самым животных между собой. Этими «глазами» змея, как правило, смотрит в ночное время суток. Днем же, реагируя в основном на движения, она пользуется обычным зрением.
Змеиный взгляд не отличается остротой и выглядит замутненным из-за покрытия защитной пленкой. В период линьки пленка тоже слезает, и в это время змеи видят намного лучше. Сошла пелена, как говорится.
Привычные в нашем понимании веки у этих пресмыкающихся отсутствуют. Различается у змеевидных форма зрачка: у дневных видов он округлый, а у ночных вытянут вертикально. Змеи также способны фокусировать свой взгляд, изменяя форму хрусталика.
Лошадь
Мир лошадей - черно-белый, с большим разнообразием промежуточных оттенков. Расположение глаз по бокам обеспечивает прекрасное периферическое зрение (около 300°), позволяющее видеть практически все вокруг. Именно поэтому у лошадей, которые ездят запряженными по дорогам, часто надеты ограничивающие их взгляд сбруи, чтобы исключить испуг животного, способного замечать столько всего во время движения.
При этом подобное строение зрительных органов означает также, что прямо перед носом у лошадей находится слепое пятно и для них все кажется состоящим из двух отдельных частей. Бинокулярное зрение с углом 55–65° достигается только лишь из-за того, что их глазницы немного развернуты вперед. Крупное глазное яблоко обеспечивает хорошую видимость на расстоянии. А в темноте лошади чувствуют себя вполне комфортно и свободно.
Акула
Роговица, радужная оболочка, линза и сетчатка - все как у человека, но работает по-другому. Отличие в том, что фокусировка происходит внутри органа зрения акулы: хрусталик двигается, прижимаясь или отодвигаясь от роговицы. По такому же принципу мы настраиваем бинокль. Повреждение роговицы для акулы не принесет проблем, сходных с человеческими, потому как мало что зависит от роговицы.
Лучше всего акулы видят на дистанции до 15 м. Частота восприятия света у них выше, чем у человека. Если бы мы вдруг решили показать им кинофильм с привычным для человека набором кадров (24 в секунду), то океанским хищникам это показалось бы лишь медленным чередованием слайдов из-за способности воспринимать не менее 45 кадров в секунду. Это обеспечивается наличием специального слоя тапетума, находящегося за сетчаткой. Он состоит из множества мелких пластин, расположенных под углом друг к другу и покрытых гуанином. Свет от них отражается и снова поступает на сетчатку. Этот процесс приобретает особую значимость, когда акула при охоте из полутемного глубоководья резко всплывает на поверхность.
По поводу цветного видения: на данный момент ученые едины во мнении, что некоторые акулы могут различать цвета, но большинство - нет.
Глаза - это особый орган, которым наделены все живые существа на планете. Мы знаем, в каких красках видим мир, а вот каким его видят животные? Какие цвета видят кошки, а какие нет? Черно-белое ли зрение у собак? Знания о зрении животных помогут нам шире посмотреть на окружающий нас мир и понять особенности поведения своих домашних питомцев.
Особенности зрения
И все-таки, как животные видят? По отдельным показателям у животных зрение более совершенное, чем у человека, но зато оно уступает в возможности различать цветовую гамму. Большинство зверей видят только в определенной для их вида палитре. Так, например, долгое время считалось, что собаки видят только в черно-белых тонах. А змеи вообще слепы. Но последние исследования доказали, что животные видят разную длину волны, в отличие от человека.
Мы, благодаря зрению, получаем более 90% информации о мире, который нас окружает. Глаза для нас - преобладающий орган чувств. Интересно, что зрение животных по своей остроте существенно превышает человеческую. Не секрет, что пернатые хищники видят в 10 раз лучше. Орел способен обнаружить добычу в полете с расстояния в несколько сот метров, а сапсан выслеживает голубя с высоты в километр.
Отличие также состоит в том, что большинство животных отлично видят в темноте. Фоторецепторные клетки сетчатки их глаза фокусируют свет, и это позволяет животным, ведущим ночной образ жизни, улавливать потоки света в несколько фотонов. А то, что глаза многих зверей светятся в темноте, объясняется тем, что под сетчаткой расположен уникальный светоотражающий слой называемый тапетум. А теперь давайте рассмотрим отдельные виды животных.
Лошади
Грациозность лошади и ее выразительные глаза вряд ли кого-то могут оставить равнодушным. Но часто тем, кто учится ездить верхом, говорят, что подходить к лошади сзади опасно. Но почему? Как животные видят, что у них происходит за спиной? Да никак - у лошади за спиной находится и поэтому она легко может испугаться и взбрыкнуть.
Глаза лошади расположены так, что она способна видеть в двух ракурсах. Ее зрение как бы разделено надвое - каждый глаз видит свою картинку, из-за того что глаза расположены по бокам головы. Но если лошадь смотрит вдоль носа, то она видит одно изображение. Также это животное имеет периферийное зрение и превосходно видит в сумерках.
Добавим немножко анатомии. В сетчатке любого живого существа находятся рецепторы двух видов: колбочки и палочки. От количества колбочек зависит цветовое зрение, а палочки отвечают за периферическое. У лошадей количество палочек преобладает над тем, какое находится у человека, а вот рецепторы-колбочки сопоставимы. Это говорит о том, что у лошадей также есть цветное зрение.
Кошки
Многие дома держат животных, и самые распространенные, конечно, кошки. Зрение животных, а особенно семейства кошачьих, значительно отличается от человеческого. Зрачок у кошки не круглый, как у большинства животных, а вытянутый. Он остро реагирует на большое количество яркого света сужением до небольшой щели. Этот показатель говорит, что в сетчатке глаза животных находится большое количество палочек-рецепторов, за счет которых они прекрасно видят в темноте.
А как же цветное зрение? Какие цвета видят кошки? До недавнего времени считалось, что кошки видят в черно-белом цвете. Но исследования показали, что хорошо различает серые, зеленые и синие цвета. К тому же видит множество оттенков серого - до 25 тонов.
Собаки
Зрение собак отличается от того, к чему мы привыкли. Если снова вернуться к анатомии, то в глазах человека находятся три вида колбочек-рецепторов:
- Первый воспринимает длинноволновое излучение, которое отличает оранжевый и красный цвета.
- Второй - средневолновое. Именно на этих волнах мы видим желтый и зеленый.
- Третий, соответственно, воспринимает короткие волны, на которых различимы голубой и фиолетовый.
Глаза животных отличаются наличием двух видов колбочек, поэтому собаки не видят оранжевые и красные цвета.
Это отличие не единственное - собаки дальнозорки и видят лучше всего движущиеся предметы. Расстояние, с которого они видят неподвижный предмет, насчитывает до 600 метров, а вот движущийся объект собаки замечают уже с 900 метров. Именно по этой причине лучше всего не убегать от четырехлапых охранников.
Зрение практически не является основным органом у собаки, по большей части они идут за запахом и слухом.
А теперь давайте подведем итог - какие цвета видят собаки? В этом они похожи на людей-дальтоников, видят голубой и фиолетовый, желтый и зеленый, а вот смесь цветов может казаться им просто белой. Но лучше всего собаки, как и кошки, различают серые цвета, причем до 40 оттенков.
Коровы
Многие верят, и нам часто преподносят, что домашние парнокопытные остро реагируют на красный цвет. В действительности же глаза этих животных воспринимают цветовую палитру в очень размытых нечетких тонах. Поэтому быки и коровы больше всего реагируют на движение, чем на то, как окрашена ваша одежда или каким цветом машут перед их мордой. Интересно, а кому понравится, если перед его носом начнут махать какой-либо тряпкой, втыкая, впридачу, в загривок копья?
И все-таки, как животные видят? Коровы, судя по строению их глаз, способны различать все цвета: белый и черный, желтый и зеленый, красный и оранжевый. Но только слабо и размыто. Интересно, что у коров зрение похоже на увеличительное стекло, и именно по этой причине они часто пугаются, увидев неожиданно подходящих к ним людей.
Ночные животные
Многие животные, ведущие ночной образ жизни, имеют Например, долгопят. Это маленькая обезьянка, которая выходит на охоту ночью. Размер ее не превышает белку, но это единственный в мире примат, питающийся насекомыми и ящерицами.
Глаза этого животного огромны и не поворачиваются в глазницах. Но при этом у долгопята очень гибкая шея позволяющая ему вращать головой на все 180 градусов. Он также имеет необыкновенное периферийное зрение, позволяющее видеть даже ультрафиолетовое излучение. Но цвета различает долгопят очень слабо, как и все
Хочется сказать и о наиболее распространенных обитателях городов в ночное время - летучих мышах. Долгое время предполагалось, что они не пользуются зрением, а летают только благодаря эхолокации. Но последние исследования показали, что у них отличное ночное зрение, и более того - летучие мыши способны выбирать, лететь ли им на звук или включать ночное видение.
Рептилии
Рассказывая, как животные видят, нельзя умолчать о том, как видят змеи. Сказка про Маугли, где удав своим взглядом завораживает обезьян, приводит в трепет. Но правда ли это? Давайте разберемся.
У змей очень слабое зрение, на это влияет защитная оболочка, покрывающая глаз рептилии. От этого названные органы кажутся мутными и принимают тот ужасающий вид, о котором слагают легенды. Но зрение для змей не главное, в основном, они нападают на движущиеся объекты. Поэтому в сказке и говорится, что обезьяны сидели как в оцепенении - они инстинктивно знали, как спасаться.
Не все змеи имеют своеобразные тепловые датчики, но все же инфракрасное излучение и цвета они различают. Змея обладает бинокулярным зрением, а значит, она видит две картинки. А мозг, быстро обрабатывая полученную информацию, дает ей представление о размерах, расстоянии и очертаниях потенциальной жертвы.
Птицы
Птицы поражают разнообразием видов. Интересно, что и зрение у этой категории живых существ тоже сильно различается. Все зависит от того, какой образ жизни ведет птица.
Так, всем известно, что хищники обладают чрезвычайно острым зрением. Некоторые виды орлов могут замечать свою добычу с высоты более километра и камнем падать вниз, чтобы ее поймать. А известно ли вам, что отдельные виды хищных птиц способны видеть ультрафиолет, который позволяет им находить в темноте ближайшие норки
А живущий у вас дома волнистый попугайчик имеет великолепное зрение и способен видеть все в цвете. Исследования доказали, что данные особи различают друг друга при помощи яркого оперения.
Конечно, эта тема очень широка, но, надеемся, что и приведенные факты пригодятся вам для понимания того, как видят животные.
Живые существа, обитающие под землей, давно утратили способность созерцать окружающий мир – для них глаза только помеха. Но большинство наземных жителей обладают зрением, однако и в этом природа проявила удивительную щедрость и фантазию, поскольку органы зрения у разных существ позволяют им видеть один и тот же объект неодинаково.
Глаза в совершенстве приспособлены к условиям обитания и образу жизни у всех живых существ, и в соответствии с этими критериями форма, структура и размер органов зрения очень сильно отличаются друг от друга. Например, зрачок глаза горной козы прямоугольной формы, и к тому же расположен горизонтально. Это позволяет животному спокойно обозревать окрестности на 320-340 градусов без необходимости вертеть при этом головой. Обладателем самого крупного глаза является колоссальный кальмар, и размер «ока» этого беспозвоночного достигает 30 см! Кстати, хрусталик такого глазика размером всего лишь с апельсин.
Интересной особенностью обладает четырёхглазая рыба, глаза которой разделены особой «перегородкой» на две части. При этом хитрая рыбёшка смотрит одной половиной глаза (с отдельным зрачком) под воду, а другой половиной – наблюдает за тем, что происходит над водой. Цветовосприятие разных видов живых существ имеет свои отличительные особенности, в зависимости от того, какие цвета играют жизненно важную роль у тех или иных видов.
Люди, рыбы, рептилии и птицы могут различать зелёные и красные цвета, а вот многие из млекопитающих лишены этой способности – она им просто не нужна. Ведь на заре своего развития их далёкие предки вели охоту по ночам, чтобы избежать столкновения с динозаврами, активность которых зависела от температуры. И после захода солнца хищные рептилии становились вялыми и относительно безопасными. Вот тогда-то и вылезали из укрытий «первобытные» теплокровные, которым в тёмное время суток различать цвета было ни к чему.
Наши друзья – собаки, тоже не различают красных, оранжевых и жёлтых оттенков. Зато их зрению доступен ультрафиолет и сорок оттенков серых тонов. Спрашивается: как же собак-поводырей учат переводить слепого хозяина через дорогу по сигналу светофора? Дело в том, что собаки в этом случае ориентируются на изменение яркости светофорных глазков, и на поведение окружающих людей.
Кошки – это особый разговор. Часто можно слышать фразу: «видит в темноте как кошка». А как же она, в самом деле, видит? Ответ: в шесть раз лучше, чем мы. У кошек имеется особый дополнительный слой светящихся клеток, и попадающий на него слабый сумеречный свет отражается, а затем снова попадает на фоторецепторы, в результате чего интенсивность его усиливается. Поэтому домашние Мурки и хищники семейства кошачьих в лунные ночи видят так же, как и человек в солнечный день. Довольно часто животные видят те цвета, которые являются для них сигналом «съедобности», и большего им не требуется.
Именно по этой причине шуршащие вечерами в траве ёжики отличают всего два оттенка: жёлтый и коричневый, так как любимые ими черви и насекомые окрашены преимущественно в эти тона. А вот мыши, в рацион которых входят плоды, различают красный и жёлтый цвета, им это нужно для того, чтобы выбирать спелые ягоды.
Хищные птицы обладают необычайно острым зрением, и могут узреть свою добычу с высоты несколько тысяч метров. А способность видеть ультрафиолет помогает им находить следы жилья мелких грызунов. Дело в том, что часто эти зверьки метят свои территории, и следы мочи, светящиеся ультрафиолетом, подсказывают хищной птице, где ей стоит искать добычу. Ну а высказывание «смотрит на мир через розовые очки» можно смело отнести к воробьям, которые действительно всё воспринимают розовым. Ещё у этих птичек есть одна таинственная фобия – они боятся синего цвета. Почему – пока остаётся загадкой.
Что касается рыб – то они тоже могут отличать цвета, вот только видят неважно – всего в пределах 10-12 метров. Отдельная тема – зрение насекомых, поскольку они являются обладателями сложных или фасеточных глаз, состоящих из большого количества зрительных единиц – омматидиев. Структура глаза насекомых настолько сложна, что ни в одной научной лаборатории до сих пор не удалось воссоздать его действующую модель. И если у человека сигналы от зрительных нейронов поступают в мозг, и после их обработки воссоздаётся сплошная картина, то у насекомых складывается картинка, которая выглядит как мозаика. Такое строение глаз позволяет насекомым улавливать малейшее движение, а быстрота их зрительного восприятия такова, что фильм с обычной частотой кадров в 16 и 24 воспринимается насекомыми как отдельные слайды. Одни виды насекомых могут видеть общие контуры предметов, другие видят их вытянутыми в длину, третьи же получают чёткие и пропорциональные изображения.
В то же время способность к аккомодации , то есть «прицельное» рассматривание близких и удалённых предметов у насекомых отсутствует. Это выяснилось при помощи фотоснимков, сделанных через препараты органов зрения насекомых. Ботаники давно обратили внимание на то, что растения редко имеют цветы красного цвета. Это связано с тем, что пчёлы и другие насекомые – опылители не видят красного цвета, и воспринимают его как чёрный. Исключение составляет мак – самосейка, который, как оказалось, отражает ультрафиолетовые лучи, видимые пчёлами.
Ну а те немногие цветы красного цвета, такие как дрёма, успешно опыляют другие насекомые – например, бабочки. Фасеточный глаз даёт возможность тем же надоедливым мухам обозревать всё вокруг на 360 градусов, и таким образом вовремя уносить ноги от приближающейся опасности. Несмотря на такое многообразие зрительных восприятий нельзя сказать, что какое-то из них лучше или хуже, так как все создания природы во всём их многообразии совершенны и неповторимы.
Мир, каким видят его животные открылся человеку совсем недавно благодаря развитию технологий науки. Многие существа видят наш мир серым и размытым, но некоторые видят его в полной темноте и даже в таких спектрах, в которых человек не может видеть окружающий мир.
Например, животные из семейства лошадиных (лошади, зебры) видят мир с помощью периферийного зрения, т.к. глаза у них находятся по бокам головы и их угол обзора равен 350 градусов. Они прекрасно видят то, что у них сбоку, но есть один недостаток - они не видят то, что у них перед носом. Лошадь видит две картинки и не может объединить их в единое изображение как человек. А еще они видят оттенки зеленого и синего, но остальное - в синих тонах.
Такую картинку видит лошадь
Обезьяны видят как человек. Они различают зеленый, красный и синий цвета. Но некоторые виды приматов не видят их.
Птицы видят более широкий диапазон цветов нежели человек. Они способны видеть ультрафиолетовый свет. Голуби могут видеть 5 зон спектра и различать миллионы различных оттенков.
У стервятника, грифа или орла - бинокулярное зрение. Благодаря этому они могут найти добычу на высоте тысячи метров.
То, что совы слепнут днем, - миф. Они хорошо видят и днем и ночью, но ночью к них зрение обостряется и видят они в 100 раз лучше человека.
У кошек и собак не очень хорошее зрение, поэтому они больше полагаются на свой нос и уши. Кошки плохо различают цвета, но у них лучше развито ночное зрение. У собак зрение немного лучше кошачьего - они могут различать желтые и синие цвета.
Вот такой диапазон цветов различают собаки
Так кошки видят в темноте
У глаза чувствительны к движению, поэтому они не замечают добычу, которая не двигается. Но ночью их глаза улавливают инфракрасные сигналы, т.е. то тепло, которое излучает тело животных.
Так змея видит человека в темноте
Насекомые, благодаря особенному строению своих глаз, видят окружающий мир как мазайку. В глазу насекомых находится множество роговичных линз, а каждая линза передает свою картинку, и является частичкой общего изображения. У некоторых насекомых в глазном яблоке находится до 30 000 таких линз.
Интересным является то, что у некоторых представителей морской фауны лучшее зрение, чем у наземных животных. Например, имеет самое доскональное зрение. Тогда как у большинства животных есть всего один рецептор отвечающий за восприятие цвета, у этого ракообразного их сразу 8 типов. Никто даже точно и не знает сколько цветов способны различить его глаза, но цифра эта будет фантастической.
