Почему у коз прямоугольный зрачок, у кошек вертикальный, а у людей круглый?

Многие городские жители даже не в курсе что у коз, овец и осьминогов прямоугольные зрачки? Ведь кошки вполне обходятся вертикальными, а люди и собаки отлично видят круглыми зрачками? Зачем нужен зрачок такой причудливой, прямо-таки инопланетной формы.

Что такое зрачок и зачем он нужен

Зрачок — это отверстие в радужке глаза. Как диафрагма в объективе, зрачок регулирует количество света, которое проходит через него на сетчатку глаза. При недостатке света зрачок расширяется, при излишней освещённости зрачок сужается, таким образом глаз самостоятельно «подстраивает» нужный уровень яркости.

Даём слово учёным

2015 г исследователь из Калифорнийского университета в Беркли Мартин Бэнкс вместе со своими коллегами проанализировали глаза более чем 200 наземных животных и обнаружили прямую взаимосвязь между формой зрачка и тем, чем питается животное (точнее даже — его положение в пищевой цепочке).

Зрачок коз и овец

Бэнкс выяснил что подавляющая часть наземных животных с прямоугольными зрачками оказались травоядными, т. е теми, кто должен следить за появлением хищников в пределах видимости. И для этого отлично работает именно сочетание горизонтальных прямоугольных зрачков и посаженных по обе стороны головы глаз. Всё это вместе даёт исключительно широкий угол обзора почти в 360 градусов!

Кстати, еще один необычный факт. Так как овцы и козы — травоядные, то изрядную часть дня они пасутся, наклонив голову вниз к траве. И их глазные яблоки могут вращаться, чтобы удерживать полоску зрачку параллельно горизонту!

Также Бэнкс допускает что прямоугольный горизонтальный зрачок уменьшает количество бликов от солнца над головой, уменьшая количество света проходящее через верх и низ зрачка.

Кошачий зрачок

Мышцы кошачьего глаза, в зависимости от освещения меняют форму зрачка от узкой вертикальной щели до миндалевидного и даже почти почти полностью круглого. Если сравнить минимальный и максимальный размер зрачка, то окажется что зрачок кошки может расширяться в 135 раз, а человеческий лишь в 30 раз. Результат — кошки отлично видят в темноте вообще и быстро приспосабливаются к ней в частности, а человеческому глаза требуется исключительно много времени, чтобы привыкнуть к недостатку освещения.

Щелевидный зрачок даёт кошке исключительно высокий контроль освещенности и позволяет успешно охотиться как в почти полной темноте, так и при ярком дневном свете. Опять-таки, исследование Бэнкса как раз-таки и выявило, что щелевидный зрачок чаще всего встречается у животных, которые охотятся днем и ночью. В особенности же у хищников, подстерегающих свою добычу из засады, включая кошек, змей и крокодилов.

А вот те хищники, что предпочитает преследовать свою добычу (гепарды и волки), как правило имеют круглые зрачки!

Что должна уметь кошка, чтобы одним махом прыгнуть из засады и поймать мышь? Кошке нужно чрезвычайно точно оценивать расстояние до добычи. И за это отвечает такое физиологическое явление как стереопсис. Что это? Это когда две «плоские» чуть-чуть разные картинки с каждого глаза соединяются в объёмную стерео-картинку с глубиной изображения. Попробуйте закрыть один глаз и точно бросить мячик в корзину. Одним глазом почти невозможно точно оценить положение корзины в пространстве. А вот два глаза сразу же позволят понять на каком расстоянии от вас находится корзинка.

Кстати, есть еще один способ оценить расстояние — это размыть части изображения, уменьшить глубину резкости. Фотографы, кстати, отлично знакомы с этим: открываешь диафрагму пошире и фон вне объекта съёмки будет размываться. Хищники также используют эту размытую малую глубину резкости для оценки расстояния.

Между прочим, учёные даже отдельно исследовали причины, по которым кошки любят коробки!

Человеческий зрачок

Круглый зрачок намного универсальнее и позволяет различать мелкие детали изображения, смотреть и вдаль, и в близи. Кое-как круглый глаз видит и в темноте. Впрочем, тут изрядно влияет не только форма зрачка, но и те же палочки-колбочки.

Кстати, как легко запомнить за что отвечают палочки и колбочки в глазу? Я долго не мог заполнить, но потом придумал весьма простую ассоциацию. Итак, колбочки отвечают за восприятие цвета. Представляем множество разноцветных колбочек с разными веществами в химической лаборатории. А палочки отвечают за ночное зрение, за восприятие яркости, они дают черно-белую картинку. Как там выглядит гаишная палочка? Черно-белая! Вуаля, запомнить легко.

Бэнкс также считает что на форму зрачков влияет также рост. Более высокие виды хищников, к примеру, львы, имеют, как правило, круглые зрачки, зрачки. Причину Бэнкс видит в том что прием малой глубины резкости, который домашние кошки используют для определения расстояния до добычи, наиболее эффективен на близком расстоянии. А расстояние между львом и антилопой намного больше.

Кстати, неочевидный факт — мы видим все вверх ногами. Привычная нам картинка получается уже после того как мозг обработает поступившее изображение.

Зрачок каракатицы

Каракатица обладает самым необычным зрачком вообще! Этот выпирающий глаз с W-образным зрачком — настоящее чудо эволюции: такие выпирающие глаза позволяет каракатицам смотреть и вперед, и назад одновременно. А еще при недостатке освещения зрачки каракатицы могут расширяться до почти идеального круга.

Надеюсь что было интересно и мой текст рассказал вам что-то новое, чего вы до того не знали! А теперь, прочитав этот текст, стоит отвлечься и сделать простую зарядку для глаз: хорошенько поморгать, посмотреть по углам и вперёд-назад. Времени на это уйдёт от силы минута-два, но польза для глаз точно будет.