Як бачать живі істоти у темряві
Для людських очей, що оточує світ у нічний час, наповнений окремими відтінками сірого кольору. Однак багато тварин, які ведуть ноною спосіб життя навпаки розрізняють багато деталей, форм і кольорів у темний час доби. Що ж відрізняє міль від людини?
Моль та інші тварини, що ведуть нічний спосіб життя, бачать у темряві завдяки іншому устрою очей, які пристосовані до відсутності світла. У всіх очах у сітківці містяться фоторецептори, необхідні розпізнавання дрібних частинок, фотонів.
Фоторецептори надсилають інформацію про цих фотонів іншим клітинам сітківки та головного мозку. Мозок обробляє цю інформацію та створює якийсь образ того, як око бачить довкілля, чим яскравіше світло, тим більше фотонів потрапляє на око. У сонячний день фоторецептори обробляють у 100 мільйонів разів більше фотонів, ніж у похмурий день або без місячної ночі. У темряві фотонів не тільки менше, а й різниться процес їхнього розпізнавання. Інформація, яку збирають фоторецептори, постійно змінюється і це впливає на якість зображення.
Для очей більшості тварин завдання розпізнавання розсіювання фотонів у нічний час доби є досить складним, але для нічних тварин це лише питання пристосованості. Одна з цих адаптацій – це розмір ока. Якщо подивитися на довгоп'ятові, то можна побачити їх величезні очі з розміром з їх мозок. Це співвідношення очей і мозку більше, ніж у будь-якого ссавця. Якби й у людини було таке ж співвідношення розмірів, то наші очі були розміром із грейпфрут. Розмір їх очі не робить їх милішим, зате вони здатні збирати більшу кількість світла, чим більше очі, тим більше у них отвори в оболонці ока, зване зіницями та збільшений розмір кришталика ока. Саме цедозволяє фоторецепторам отримувати більше світла.
Якщо довгоп'яті використовують перевагу розміри свого ока, то кішки використовують шар своїх очей, що відбиває. За цей шар відповідає якийсь тапетум, розташований позаду фоторецепторів, він складається з дзеркально підібраних клітин, що містять кристали, які відбивають світло і посилають його назад до фоторецепторів і за межі ока. В результаті ми бачимо жахливе свічення, яке дає додатковий шанс для розпізнавання фотонів. Саме такий принцип влаштування очей, як у кішок, надихнуло авто-конструкторів на створення автомобільних фар, які існують у наші дні.
У жаб навпаки процес розпізнавання відбувається набагато повільніше, вони здатні сформувати зображення навіть якщо на їх фоторецептори потрапляє лише один фотон на секунду. Це досягається наявністю фоторецепторів, які працюють більш ніж у 25 разів повільніше, ніж у людини. Жаби можуть збирати фотони протягом 4 секунд, що дозволяє їм накопичувати набагато більше інформації, ніж це роблять наші очі за один проміжок часу. Це спричиняє дуже повільну реакцію, оскільки зображення оновлюється раз на 4 секунди. На щастя вони пристосувалися до цього, і воліють повільно видобуток, що рухається.
Якими б не були очі, великими чи блискучими, все це різноманіття природних адаптацій кожній живій істоті має свій унікальний зір. Уявіть як би виглядав нічний світ, їхніми очима.