Prezentarea viziunii la animale

Prin ochi, nu prin ochi. Mintea poate înțelege lumea. William Blake. Un animal, precum și o persoană nu vede prin ochi, ci prin ochi

Structura diferită a organelor de viziune în diferite ființe vii de pe Pământ.







Este o concepție greșită că numai o persoană, ca reprezentant al etapei superioare a scării evolutive, are o viziune bună. Viziunea este adaptivă. În procesul de evoluție, fiecare specie are un aparat vizual care îi ajută pe proprietar să supraviețuiască în habitatul său. Adaptarea sistemului vizual la condițiile de viață afectează atât optica, cât și aparatul receptor și pigmenții vizați, animalele atât de diferite văd lumea în moduri diferite și în felul lor. Regiunea vizibilă a spectrului și capacitatea de a distinge culorile - viziunea de culoare - depind de pigmenții vizați și de câți dintre ei se găsesc în receptorii vizibili ai acestui animal - celulele sale de tijă și conuri.

Astfel, peștii marini și vertebratele terestre văd, adică percep vibrații de lumină în intervalul lungimii de undă în intervalul 380-650 nm, iar peștii de apă dulce și țestoasele de mlaștină - 400-730 nm. Insectele și unele păsări, reptilele și peștii au un pigment special, sensibil la lumina ultravioletă.

În diagramele de mai jos, puteți analiza și compara lărgimea câmpurilor de vizualizare binoculară (volum) și monoculară (planară) la oameni, pisici, câini și cai. În mod natural, schemele prezentate arată numai date statistice medii, deoarece printre rasele de animale sunt posibile unele diferențe între acuitatea vizuală și lățimea câmpurilor. Mai jos sunt exemple de imitare a percepției vizuale în animalele de companie în comparație cu omul.

Câmpul vizual al unei persoane

Câmpul vizual al lui Cat

Câmp de vedere al unui câine

Câmp de vedere al unui cal

Sisteme de viziune color

Diferitele animale au sisteme diferite de viziune de culoare. Printre acestea se numără dicromați - rozătoare, multe specii de pești (în același timp, printre multe specii de pești de vedere tetrahromaticheskim) și amfibieni, masculii sunt maimuțele din Lumea Noua, în timp ce femeile lor în cele mai multe tricromatii. O viziune de culoare frumoasă a reptilelor vechi (șopârle, țestoase) și a păsărilor. Conurile aceste animale nu conțin numai pigmenți diferiți fotosensibile, ci între segmentele lor exterioare și interioare sunt carotenoizi picături de grăsime funcții de filtre roșu, portocaliu sau galben care modifică reale conurile de sensibilitate spectrală interesant faptul că o astfel suplimentară, mecanismul de filtrare a receptoarelor de culoare deschisă și de operare colorate nevertebrate (creveți mantis). Unii pești, reptile și păsări au și conuri care sunt sensibile la lumina ultravioletă. În lumea insectelor - acesta este un fenomen comun. Deci, multe flori, oamenii par uniform colorate, insecte - colorate, ca diferite părți ale corola în diferite moduri reflectă (sau absorb) ultraviolete.

Pentru noi, bărbații și femelele de fluturi de lemongrass sunt aceleași, în timp ce fluturii văd că bărbatul are aripi întunecate. În mod similar, pentru noi se disting multe desene de pene de păsări, care se disting prin păsările în sine datorită prezenței unui receptor UV. După cum se arată prin experimente speciale, păsările utilizează această abilitate atunci când aleg un partener. Oamenii au învățat să identifice razele UV folosind instrumente speciale. De exemplu, este posibil să se distingă lucrările vechilor maeștri de falsuri moderne, fotografiat imagini în lumină ultravioletă: trecut, artiști folosit alb de plumb, reflectând lumina ultravioletă și alb de zinc moderne, dimpotrivă, nu reflectă și absorb lumina UV. De asemenea, puteți dezvălui un model "simplu ochi" invizibil pe coronalele multor flori și în penajul păsărilor.

Viziunea de culoare într-o formă sau alta este inerentă tuturor animalelor care trăiesc în condiții bune de iluminare și, aparent, este absentă numai în animalele strict nocturne, pestele sau adânci. Contrar credințelor populare, viziunea de culoare se găsește la pisici, câini și ungulate, fapt dovedit de studiile speciale ale retinelor și experimentele comportamentale. Viziunea de culoare este foarte importantă în viața animalelor și este folosită de ei în diferite forme de comportament: atunci când caută alimente, un partener, ascunzându-se, marcând un teritoriu, speriind un prădător sau persoane de acest gen.

La maimuțe mâncătoare de fructe din Lumea Nouă, care trăiesc în grupuri mari, liderii femelele sunt mai susceptibile (tricromatii), cu beneficii în căutarea de fructe coapte portocaliu în frunziș verde în fața mascul-dicromat. A existat o corelație între culoarea fructelor coapte, mâncat de maimuțe, păsări și rozătoare (și în consecință distribuite de acestea), iar sensibilitatea spectrală a celulelor con ale acestor animale, indicând faptul că co-evolutia culoare viziune aceste animale și de colorat mâncat fructele lor. Un alt exemplu clasic - co-evoluția plantelor cu flori și viziune de culoare și culoarea lor polenizatori (fluturi, albine, bondari). Așa cum arată studiile recente in genetica moleculara pigmenților vizuali (ceas molecular), separarea de pigment con ancestral două pigment diferit a fost de aproximativ 500 de Mill. Cu ani în urmă, cu mult înainte de separarea pigment în formă de tijă. În consecință, chiar și atunci a apărut posibilitatea difuziei de culoare.







Există diferențe în structura organelor de viziune în diferite ființe vii de pe Pământ.

Procesul de percepție a luminii este asociat, în primul rând, cu absorbția a cel puțin o parte din energia sa. Prin urmare, pigmentul este un element necesar al ochiului: un ochi perfect transparent nu poate vedea. Cele mai elementare organe de viziune se regăsesc în cele mai reduse animale și sunt simple pete de pigment pe suprafața corpului, adesea complet transparente. Organele de viziune sunt diverse. Ele pot fi asociate, multiple și simple, mobile și încă, mici și mari. Cu toate acestea, principiile ochiului în sine sunt izbitor de uniforme: există întotdeauna un aparat de focalizare și un aparat de protecție împotriva luminii. Împreună ei oferă direcția de viziune, ochiul devine organul de orientare. În orice ochi există un dispozitiv care ajustează sensibilitatea la diferite nivele de iluminare.

structura ochiului uman

structura ochiului pisicii

"Vederea insectelor" Istoria insectelor are peste 300 de milioane de ani. Cele mai multe dintre ele nu au suferit modificări semnificative în ultimele zeci de milioane de ani. Prin urmare, ele pot fi considerate "dinozauri vii". Numărul de insecte este mare. Toți, fugind de dușman, se bazează mai ales doar pe vederea lor. În ciuda modului diferit de viață, dispozitivul ochiului este aproape același pentru toți: acesta este ochiul fatetat. Se compune din ommatidia - ochi separate care privesc în diferite direcții. Fiecare ommatidia are propriul său obiectiv; se concentrează lumina asupra mai multor celule fotoreceptor combinate într-un stick vizual. Lumina, acționând asupra acestor celule, determină o secvență de impulsuri nervoase transmise creierului insectei prin nervul optic. Evident, principalul avantaj al ochiului este că acest ochi imediat "arată" în toate direcțiile și multe mamifere, inclusiv noi, trebuie să-și întoarcă capul. Cu toate acestea, pentru acest avantaj, ochiul a trebuit să sacrifice claritatea imaginii, deoarece claritatea depinde de diametrul orificiului prin care lumina pătrunde în sistemul optic. Prin urmare, animalele, echipate cu ochi complexe fatetate (insecte, crabi), nu diferă în ceea ce privește acuitatea vizuală.

Ochiul fatetic al unei libelule

"Ochiul peștilor" În pești, ochii au o cornee plată și o lentilă globulară. Localizarea ochiului se realizează prin mutarea lentilei. În peretele din spate al coroidului, există adesea un strat special de celule umplut cu cristale pigmentate ușoare, aceasta este așa numita membrană argintie. Uneori există și un strat lucios - o oglindă sau tapetum, ale căror celule conțin un pigment cristalin. Acest strat reflectă razele luminoase ale retinei, ceea ce provoacă strălucirea aparentă a ochilor unor pești (de exemplu, rechinii) în întuneric aproape total. Un exemplu interesant de adaptare la condițiile existenței este ochii peștilor de adâncime. Printre ele există pești cu ochi telescopici uriași, capabili să prindă lumină foarte slabă. Unele specii de pești de adâncime au un dispozitiv curios care sporește natura stereoscopică a viziunii, așa-numitele ochi stânjeniți.

Structura ochiului de pești osoși (conform lui Protasov, 1968)

1 - nervul optic, celulele 2 - ganglion, 3 - stratul de tije și conuri, 4 - retina, 5 - lentilele, 6 - corneea, 7 -

"Bird's sight" Păsările au o vedere foarte ascuțită, depășind vederea altor animale. Balonul de ochi are o dimensiune foarte mare și o structură specială, datorită căreia câmpul de vedere este mărit. La păsările cu o vedere deosebit de ascuțită (vulturi, vulturi), are o formă "telescopică" alungită.

1 - cameră anterioară, 2 - cameră posterioară, 3 - cornee, 4 - membrană vasculară, 5 - membrană conjunctivă, 6 - lentilă

Ochii animalelor foarte organizate (ochiul unei zebre) sunt similare în structură cu ochiul unui om, au doar o deschidere mai mare. Cu toate acestea, câmpul de vedere este mai mic. În unele cazuri, această deficiență este compensată de o mai mare mobilitate a ochilor: animalele le pot roti (chameleon). În alte cazuri, ochii sunt situați pe părțile laterale ale capului, ceea ce oferă o vedere peste 180 °. "Viziunea animalelor extrem de organizate"

Omul - una dintre puținele creaturi ale căror ochi sunt adaptate la vizualizarea simultană a subiectului cu ambii ochi: câmpul vizual al ochiului drept coincide cu câmpul vizual al ochiului stâng. Cele mai multe animale își văd imaginea cu fiecare ochi. Obiectele pe care le văd nu sunt diferite în relief, la care suntem obișnuiți, dar câmpul de vedere este mult mai amplu. Fiecare ochi uman vede în direcția orizontală aproximativ 120 °, iar ambele puncte de vedere aproape se suprapun reciproc. Împăratul cu ochii larg răspândiți vede nu numai ceea ce este înainte, ci și ceea ce este în spatele său.

Ambele câmpuri de vizibilitate aproape aproape - în față și înapoi! De aceea e atât de greu să furi pe un iepure. Dar iepurele, așa cum reiese din desen, nu a văzut toyu că se află chiar în fața botului sale: pentru a vedea cel mai apropiat foarte lucru pe care trebuie să se întoarcă capul într-o parte. Această abilitate de viziune "totală" este posedată de aproape toți, fără excepție, copite copite și rumegătoare. Astfel, ochii calului nu se întâlnesc în urmă, dar trebuie doar să întoarcă capul ușor pentru a vedea obiectele din spatele lor. Imaginile vizuale aici, cu toate acestea, nu sunt atât de distincte, dar animalul nu scapă de cea mai mică mișcare.

specii de animale răpitoare mobile, care trebuie să fie, de obicei, agresorul, nu au această capacitate, dar au o viziune stereoscopică, permițând distanță precisă otse-câmp pentru salt. Un exemplu este o pisică în fața unui televizor. Îi place în mod deosebit să vadă hocheiul și să prindă. apoi pucul, apoi jucătorul. Cat distinge de culoare bună, dar numai cu condiția ca dimensiunea imaginii trebuie să fie de așa natură încât unghiul de vizualizare mai mare de 45 °, și în acest scop, este necesar să se așeze mai aproape de televizor.

Vă mulțumim pentru Atenție.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: