Βοηθός κυνηγών με γεράκι
Τα πιο αιχμηρά μάτια στον κόσμο βρίσκονται σε εκπροσώπους του ζωικού κόσμου, τα αρπακτικά πουλιά. Είναι αυτοί που μπορούν να βλέπουν από μεγάλο ύψος, ενώ ταυτόχρονα παρακολουθούν τι συμβαίνει μπροστά και στο πλάι. Σύμφωνα με τους ειδικούς, το πιο άγρυπνο αρπακτικό πουλί είναι ο πετρίτης. Είναι σε θέση να εντοπίσει παιχνίδι από ύψος έως και 8 χιλιομέτρων. Δεν είναι για τίποτα που παλιά οι κυνηγοί έπαιρναν πουλιά από την οικογένεια των γερακιών ως βοηθούς.
Πραγματικό γεράκι
Γεράκι γεράκι (Falco peregrinus) ή "αληθινό γεράκι" - κύριος εκπρόσωποςτης οικογένειας των γερακιών, ευρέως διαδεδομένο σε όλες τις ηπείρους εκτός από την Ανταρκτική. Τρέφεται κυρίως με μικρού και μεσαίου μεγέθους πτηνά θηραμάτων, αλλά δεν περιφρονεί τα μικρά θηλαστικά και τα έντομα. Τα γεράκια κυνηγούν συχνά σε ζευγάρια, καταδυόμενοι πίσω από τη λεία τους ένα-ένα. Είναι ενδιαφέρον να σημειωθεί ότι ο πετρίτης δεν είναι μόνο το πιο άγρυπνο, αλλά και το πιο γρήγορο καταδυτικό πουλί στον κόσμο. Κατά τη διάρκεια μιας επίθεσης, η ταχύτητά του μπορεί να φτάσει τα 90 m/s (πάνω από 320 km/h).
Αιτία οξείας όρασης
Ο λόγος για την οξεία όραση του γερακιού είναι η ειδική δομή των βολβών του ματιού. Ο φακός ενός αρπακτικού πτηνού περιβάλλεται από έναν ειδικό δακτύλιο οστικής πλάκας, που του επιτρέπει να εστιάσει γρήγορα την όραση σε αντικείμενα που βρίσκονται σε μεγάλη απόσταση. Ειδικοί μύες των ματιών συμπιέζουν τον δακτύλιο και, κατά συνέπεια, αλλάζουν την καμπυλότητα του φακού. Αυτό επιτρέπει στο γεράκι να εστιάσει αμέσως στο παιχνίδι πολύ πιο κάτω. Επιπλέον, στα μάτια των αρπακτικών πτηνών υπάρχουν δύο «κίτρινες κηλίδες» που ευθύνονται για την οπτική οξύτητα. Παρεμπιπτόντως, ένα άτομο έχει μόνο ένα τέτοιο σημείο. Η δεύτερη κίτρινη κηλίδα μπορεί να μεγεθύνει το αντικείμενο που κοιτάζει το πουλί, δημιουργώντας ένα διόφθαλμο εφέ.
Δεδομένου ότι ο πετρίτης είναι ικανός να αναπτύξει τεράστια ταχύτητα, πέφτοντας σαν πέτρα προς το θήραμά του, είναι εξαιρετικά σημαντικό να μην το χάσει ούτε στιγμή από τα μάτια του. Η ικανότητα να βλέπει κανείς προσεκτικά σε διαφορετικές αποστάσεις, και επομένως να αντιδρά γρήγορα στις κινήσεις του θηράματος και να προσαρμόζει την πτήση του, είναι η κύρια προϋπόθεση για την επιβίωση ενός αρπακτικού πουλιού.
Elena Ozerova, Samogo.Net
Μας φαίνεται ότι τα ζώα βλέπουν τον κόσμο με τον ίδιο τρόπο όπως εμείς. Στην πραγματικότητα, η αντίληψή τους είναι πολύ διαφορετική από αυτή των ανθρώπων. Ακόμη και στα πουλιά - θερμόαιμα χερσαία σπονδυλωτά, όπως εμείς - οι αισθήσεις λειτουργούν διαφορετικά από ό,τι στους ανθρώπους.
Η όραση παίζει σημαντικό ρόλο στη ζωή των πτηνών. Κάποιος που μπορεί να πετάξει πρέπει να πλοηγηθεί στην πτήση, να παρατηρήσει έγκαιρα το φαγητό, συχνά σε μεγάλη απόσταση, ή ένα αρπακτικό (το οποίο, ίσως, μπορεί επίσης να πετάξει και πλησιάζει γρήγορα). Πώς διαφέρει λοιπόν η όραση των πτηνών από την ανθρώπινη όραση;
Αρχικά, σημειώνουμε ότι τα πουλιά έχουν πολύ μεγάλα μάτια. Έτσι, σε μια στρουθοκάμηλο το αξονικό τους μήκος είναι διπλάσιο από αυτό ενός ανθρώπινου ματιού - 50 mm, σχεδόν σαν μπάλες του τένις! Στα φυτοφάγα πτηνά, τα μάτια αποτελούν το 0,2-0,6% του σωματικού βάρους, και στα αρπακτικά πουλιά, τις κουκουβάγιες και άλλα πουλιά που προσέχουν το θήραμα από μακριά, η μάζα των ματιών μπορεί να είναι δύο έως τρεις φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του εγκεφάλου και φτάνει το 3–4% του σωματικού βάρους για τις κουκουβάγιες - έως και 5%. Για σύγκριση: σε έναν ενήλικα, η μάζα των ματιών είναι περίπου το 0,02% της μάζας του σώματος ή το 1% της μάζας του κεφαλιού. Και, για παράδειγμα, σε ένα ψαρόνι, το 15% της μάζας του κεφαλιού είναι στα μάτια, στις κουκουβάγιες - μέχρι το ένα τρίτο.
Η οπτική οξύτητα στα πτηνά είναι πολύ υψηλότερη από ό,τι στους ανθρώπους - 4–5 φορές, σε ορισμένα είδη, πιθανώς μέχρι 8. Οι γύπες που τρέφονται με πτώματα βλέπουν το πτώμα ενός οπληφόρου ζώου 3–4 χιλιόμετρα μακριά τους. Οι αετοί εντοπίζουν θήραμα από απόσταση περίπου 3 χιλιομέτρων, μεγάλα είδη Sokolov - από απόσταση έως και 1 χλμ. Και το γεράκι κικινέζι, που πετά σε υψόμετρο 10-40 μ., βλέπει όχι μόνο ποντίκια, αλλά ακόμη και έντομα στο γρασίδι.
Ποια δομικά χαρακτηριστικά των ματιών παρέχουν τέτοια οπτική οξύτητα; Ένας από τους παράγοντες είναι το μέγεθος: τα μεγάλα μάτια σας επιτρέπουν να αποκτήσετε μεγάλες εικόνεςστον αμφιβληστροειδή. Επιπλέον, ο αμφιβληστροειδής χιτώνας του πτηνού έχει υψηλή πυκνότητα φωτοϋποδοχέων. Οι άνθρωποι στη ζώνη μέγιστης πυκνότητας έχουν 150.000–240.000 φωτοϋποδοχείς ανά mm2, το σπουργίτι του σπιτιού έχει 400.000 και η κοινή καρακάξα έχει έως και ένα εκατομμύριο. Επιπλέον, η καλή ανάλυση εικόνας καθορίζεται από την αναλογία του αριθμού των νευρικών γαγγλίων προς τους υποδοχείς. (Εάν πολλαπλοί υποδοχείς συνδέονται σε ένα μόνο γάγγλιο, η ανάλυση μειώνεται.) Στα πτηνά αυτή η αναλογία είναι πολύ μεγαλύτερη από ότι στους ανθρώπους. Για παράδειγμα, στη λευκή ουρά υπάρχουν περίπου 100.000 γαγγλιακά κύτταρα για κάθε 120.000 φωτοϋποδοχείς.
Όπως τα θηλαστικά, ο αμφιβληστροειδής των πτηνών έχει μια περιοχή που ονομάζεται βοθρίο, μια κατάθλιψη στη μέση της ωχράς κηλίδας. Στο βοθρίο, λόγω της υψηλής πυκνότητας των υποδοχέων, η οπτική οξύτητα είναι η υψηλότερη. Αλλά είναι ενδιαφέρον ότι το 54% των ειδών πτηνών - αρπακτικά, αλκυόνες, κολίβρια, χελιδόνια κ.λπ. - έχουν μια άλλη περιοχή με την υψηλότερη οπτική οξύτητα για τη βελτίωση της πλευρικής όρασης. Είναι πιο δύσκολο για τα γρήγορα να πάρουν τροφή παρά για τα χελιδόνια, μεταξύ άλλων επειδή έχουν μόνο μια περιοχή οξείας όρασης: τα γρήγορα βλέπουν μόνο καλά μπροστά και οι μέθοδοι σύλληψης εντόμων κατά την πτήση είναι λιγότερο ποικίλες.
Τα μάτια των περισσότερων πουλιών βρίσκονται αρκετά μακριά το ένα από το άλλο. Το οπτικό πεδίο κάθε ματιού είναι 150–170°, αλλά η επικάλυψη των πεδίων και των δύο ματιών (πεδίο διόφθαλμου όρασης) είναι μόνο 20–30° σε πολλά πουλιά. Όμως ένα πουλί που πετάει μπορεί να δει τι συμβαίνει μπροστά του, από τα πλάγια, από πίσω και ακόμη και από κάτω (Εικ. 1). Για παράδειγμα, τα μεγάλα και διογκωμένα μάτια της αμερικανικής μπεκάτσας Scolopax ανήλικοΒρίσκονται ψηλά σε ένα στενό κεφάλι, και το οπτικό τους πεδίο φτάνει τις 360° στο οριζόντιο επίπεδο και τις 180° στο κάθετο. Η μπεκάτσα έχει οπτικό πεδίο όχι μόνο μπροστά, αλλά και πίσω! Μια πολύ χρήσιμη ιδιότητα: μια τροφή μπεκάτσα χώνει το ράμφος της στο μαλακό έδαφος, αναζητώντας γαιοσκώληκες, έντομα, τις προνύμφες τους και άλλη κατάλληλη τροφή και ταυτόχρονα βλέπει τι συμβαίνει τριγύρω. Τα μεγάλα μάτια των νυχτοβόλων είναι ελαφρώς μετατοπισμένα προς τα πίσω, το οπτικό τους πεδίο είναι επίσης περίπου 360°. Ένα ευρύ οπτικό πεδίο είναι χαρακτηριστικό των περιστεριών, των πάπιων και πολλών άλλων πτηνών.
Και στους ερωδιούς και τα πικρά, το πεδίο της διόφθαλμης όρασης μετατοπίζεται προς τα κάτω, κάτω από το ράμφος: είναι στενό στο οριζόντιο επίπεδο, αλλά εκτείνεται κατακόρυφα, μέχρι τις 170°. Ένα τέτοιο πουλί, όταν κρατά το ράμφος του οριζόντια, μπορεί να δει τα δικά του πόδια με διόφθαλμη όραση. Και ακόμη και σηκώνοντας το ράμφος του προς τα πάνω (όπως κάνει ο πικραμένος όταν περιμένει θήραμα στα καλάμια και καμουφλάρεται με κάθετες ρίγες στο φτέρωμά του), μπορεί να κοιτάξει κάτω, να παρατηρήσει μικρά ζώα που κολυμπούν στο νερό και να τα πιάνει με ακριβείς ρίψεις. Εξάλλου, η διόφθαλμη όραση σας επιτρέπει να προσδιορίσετε την απόσταση από τα αντικείμενα.
Για πολλά πουλιά, είναι πιο σημαντικό να μην έχουν μεγάλο οπτικό πεδίο, αλλά μάλλον καλή διόφθαλμη όραση και με τα δύο μάτια ταυτόχρονα. Αυτά είναι κυρίως αρπακτικά πουλιά και κουκουβάγιες, καθώς πρέπει να κρίνουν την απόσταση από το θήραμά τους. Τα μάτια τους είναι κοντά και η τομή των οπτικών τους πεδίων είναι αρκετά ευρεία. Σε αυτή την περίπτωση, το στενό συνολικό οπτικό πεδίο αντισταθμίζεται από την κινητικότητα του αυχένα. Από όλα τα είδη πτηνών, οι κουκουβάγιες έχουν την καλύτερα ανεπτυγμένη διόφθαλμη όραση και μπορούν να γυρίσουν το κεφάλι τους 270°.
Για να εστιάσετε τα μάτια σε ένα αντικείμενο κατά τη διάρκεια της γρήγορης κίνησης (είτε του δικού του, είτε του αντικειμένου ή ολικής), απαιτείται καλή προσαρμογή του φακού, δηλαδή η ικανότητα γρήγορης και έντονης αλλαγής της καμπυλότητάς του. Τα μάτια των πτηνών είναι εξοπλισμένα με έναν ειδικό μυ που αλλάζει το σχήμα του φακού πιο αποτελεσματικά από ότι στα θηλαστικά. Αυτή η ικανότητα αναπτύσσεται ιδιαίτερα σε πτηνά που πιάνουν θήραμα υποβρύχια - κορμοράνους και αλκυόνες. Οι κορμοράνοι έχουν χωρητικότητα φιλοξενίας 40–50 διόπτρες και οι άνθρωποι έχουν 14–15 διόπτρες, αν και ορισμένα είδη, όπως τα κοτόπουλα και τα περιστέρια, έχουν μόνο 8–12 διόπτρες. Τα καταδυτικά πουλιά βοηθούνται επίσης να δουν κάτω από το νερό από το διαφανές τρίτο βλέφαρο που καλύπτει το μάτι - ένα είδος γυαλιών για καταδύσεις.
Όλοι πιθανότατα έχουν προσέξει πόσο έντονα χρώματα έχουν πολλά πουλιά. Μερικά είδη - κόκκινες μπάλες, λινά, κοκκινολαίμηδες - είναι γενικά αμυδρά χρωματιστά, αλλά έχουν περιοχές με φωτεινό φτέρωμα. Άλλοι αναπτύσσουν έντονα χρωματιστά μέρη του σώματος κατά τη διάρκεια της περιόδου ζευγαρώματος, για παράδειγμα, οι αρσενικές φρεγάτες φουσκώνουν έναν κόκκινο σάκο στο λαιμό και οι φυσαλίδες έχουν ένα λαμπερό πορτοκαλί ράμφος. Έτσι, ακόμη και από τον χρωματισμό των πουλιών είναι σαφές ότι έχουν καλά ανεπτυγμένη χρωματική όραση, σε αντίθεση με τα περισσότερα θηλαστικά, μεταξύ των οποίων δεν υπάρχουν τόσο κομψά πλάσματα. Μεταξύ των θηλαστικών, τα πρωτεύοντα είναι τα καλύτερα στη διάκριση των χρωμάτων, αλλά τα πουλιά προηγούνται ακόμη και από αυτά, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Αυτό οφείλεται σε ορισμένα δομικά χαρακτηριστικά των ματιών.
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι φωτοϋποδοχέων στον αμφιβληστροειδή των θηλαστικών και των πτηνών - ράβδοι και κώνοι. Οι ράβδοι παρέχουν νυχτερινή όραση, κυριαρχούν στα μάτια των κουκουβάγιων. Οι κώνοι είναι υπεύθυνοι για την όραση κατά τη διάρκεια της ημέρας και τη χρωματική διάκριση. Τα πρωτεύοντα έχουν τρεις τύπους (αντιλαμβάνονται τα κόκκινα, πράσινα και μπλε χρώματα, γνωστά σε όλους τους οφθαλμίατρους και διορθωτές χρώματος), ενώ άλλα θηλαστικά έχουν μόνο δύο. Τα πουλιά έχουν τέσσερις τύπους κώνων με διαφορετικές οπτικές χρωστικές - κόκκινο, πράσινο, μπλε και βιολετί/υπεριώδεις. Και όσο περισσότερες ποικιλίες κώνων, τόσο περισσότερες αποχρώσεις μπορεί να διακρίνει το μάτι (Εικ. 2).
Σε αντίθεση με τα θηλαστικά, κάθε κώνος πουλιών περιέχει άλλη μια σταγόνα χρωματιστού ελαίου. Αυτές οι σταγόνες παίζουν το ρόλο των φίλτρων - κόβουν μέρος του φάσματος που γίνεται αντιληπτό από έναν συγκεκριμένο κώνο, μειώνοντας έτσι την επικάλυψη των αντιδράσεων μεταξύ των κώνων που περιέχουν διαφορετικές χρωστικές και αυξάνοντας τον αριθμό των χρωμάτων που μπορούν να διακρίνουν τα πουλιά. Έξι τύποι σταγονιδίων λαδιού εντοπίστηκαν στους κώνους. Πέντε από αυτά είναι μείγματα καροτενοειδών που απορροφούν κύματα διαφορετικού μήκους και εντάσεων, και ο έκτος τύπος στερείται χρωστικών. Η ακριβής σύνθεση και το χρώμα των σταγονιδίων διαφέρει από είδος σε είδος: ίσως παρέχουν λεπτή ρύθμιση της όρασης έτσι ώστε οι δυνατότητές της ο καλύτερος τρόποςαντιστοιχούσε στον βιότοπό τους και στη διατροφική τους συμπεριφορά.
Ο τέταρτος τύπος κώνων επιτρέπει σε πολλά πουλιά να διακρίνουν το υπεριώδες χρώμα, αόρατο στον άνθρωπο. Ο κατάλογος των ειδών για τα οποία αυτή η ικανότητα έχει αποδειχθεί πειραματικά έχει αυξηθεί σημαντικά τα τελευταία 35 χρόνια. Αυτά είναι, για παράδειγμα, στρουθιονίδες, παρυδάτια, γλάροι, αουκ, τρογονοί, παπαγάλοι και πασερίνες. Πειράματα έχουν δείξει ότι οι περιοχές με φτέρωμα που εμφανίζουν τα πουλιά κατά τη διάρκεια της ερωτοτροπίας έχουν συχνά υπεριώδες χρωματισμό. Για το ανθρώπινο μάτι, περίπου το 60% των ειδών πτηνών δεν είναι σεξουαλικά διμορφικά, που σημαίνει ότι τα αρσενικά και τα θηλυκά δεν διακρίνονται σε εμφάνιση, αλλά τα ίδια τα πουλιά μπορεί να μην το πιστεύουν. Φυσικά, είναι αδύνατο να δείξουμε στους ανθρώπους πώς βλέπουν τα πουλιά το ένα το άλλο, αλλά μπορείτε να το φανταστείτε κατά προσέγγιση από φωτογραφίες όπου οι περιοχές υπεριώδους είναι βαμμένες με ένα συμβατικό χρώμα (Εικ. 3).
Η ικανότητα να βλέπουν το υπεριώδες χρώμα βοηθά τα πουλιά να βρουν τροφή. Τα φρούτα και τα μούρα έχει αποδειχθεί ότι αντανακλούν τις υπεριώδεις ακτίνες, καθιστώντας τα πιο ορατά σε πολλά πουλιά. Και τα κικινέζια μπορούν να δουν τα μονοπάτια των βολβών: είναι σημειωμένα με ούρα και περιττώματα, τα οποία αντανακλούν την υπεριώδη ακτινοβολία και έτσι γίνονται ορατά στο αρπακτικό πουλί.
Ωστόσο, αν και τα πουλιά έχουν την καλύτερη χρωματική αντίληψη μεταξύ των χερσαίων σπονδυλωτών, τα χάνουν το σούρουπο. Για να διακρίνουν τα χρώματα, τα πουλιά χρειάζονται 5-20 φορές περισσότερο φως από τους ανθρώπους.
Αλλά δεν είναι μόνο αυτό. Τα πουλιά έχουν άλλες ικανότητες που δεν είναι διαθέσιμες σε εμάς. Έτσι, βλέπουν τις γρήγορες κινήσεις σημαντικά καλύτερα από τους ανθρώπους. Δεν παρατηρούμε τρεμόπαιγμα σε ταχύτητα μεγαλύτερη από 50 Hz (για παράδειγμα, η λάμψη μιας λάμπας φθορισμού μας φαίνεται συνεχής). Προσωρινός ΟΗ οπτική ανάλυση στα πτηνά είναι πολύ υψηλότερη: μπορούν να παρατηρήσουν περισσότερες από 100 αλλαγές ανά δευτερόλεπτο, για παράδειγμα, στην παρδαλή μύγα - 146 Hz (Jannika E. Boström et al. Ultra-Rapid Vision in Birds // PLoS ONE, 2016, 11(3): e0151099, doi: 10.1371/journal.pone.0151099). Το κάνει πιο εύκολο μικρά πουλιάκυνηγώντας έντομα, αλλά ίσως κάνει τη ζωή στην αιχμαλωσία αφόρητη: οι λάμπες στο δωμάτιο, κατά τη γνώμη ενός ατόμου, είναι συνήθως φωτεινές, αλλά για το πουλί τρεμοπαίζουν αποκρουστικά. Τα πουλιά μπορούν επίσης να δουν πολύ αργή κίνηση - για παράδειγμα, την κίνηση του ήλιου και των αστεριών στον ουρανό, απρόσιτα με γυμνό μάτι. Υποτίθεται ότι αυτό τους βοηθά να πλοηγούνται κατά τη διάρκεια των πτήσεων.
Χρώματα και αποχρώσεις άγνωστα σε εμάς. Ολόπλευρη θέα? εναλλαγή λειτουργιών από "διόπτρα" σε "μεγεθυντικό φακό". οι πιο γρήγορες κινήσεις είναι καθαρά ορατές, σαν σε αργή κίνηση... Μας είναι δύσκολο να φανταστούμε ακόμη και πώς αντιλαμβάνονται τα πουλιά τον κόσμο. Δεν μπορεί παρά να θαυμάσει κανείς τις δυνατότητές τους!
Στη ζωή των πτηνών, η όραση είναι αποκλειστικά μεγάλης σημασίας. Μπορεί να υπάρχουν πουλιά χωρίς φωνή, αλλά δεν υπάρχουν πουλιά χωρίς μάτια, τυφλά. Δεν υπάρχουν πουλιά με υπανάπτυκτα μάτια. Και υπάρχουν πολλά είδη πουλιών των οποίων τα μάτια είναι πιο ανεπτυγμένα από άλλα ζώα παρόμοιου μεγέθους. Μια καρακάξα, για παράδειγμα, έχει όγκο ματιών περίπου ίσο με τον όγκο ενός ανθρώπινου ματιού, ενώ ένας χρυσαετός έχει ένα μάτι πολύ μεγαλύτερο από ένα ανθρώπινο μάτι. Αλλά ο χρυσαετός είναι 30-40 φορές το βάρος του λιγότερο από ένα άτομο. Το βάρος των ματιών μιας κουκουβάγιας είναι το ένα τρίτο του βάρους του κεφαλιού της.
Η οπτική οξύτητα των πτηνών είναι εκπληκτική. Ο πετρίτης βλέπει μικρά πουλιά, μεγέθους τρυγονιού, από απόσταση μεγαλύτερη του ενός χιλιομέτρου. Τα πουλιά χωρίς όσφρηση μπορούν να αναζητήσουν τη λεία τους με την ακοή ή την όραση. Ο γύπας εντοπίζει τη λεία του στα βουνά - ένα πεσμένο οπληφόρο, μερικές φορές από ύψος δύο ή τριών χιλιομέτρων.
Όπως γνωρίζετε, στα πτηνά το κεφάλι περιστρέφεται ελεύθερα στο λαιμό έως και 180 και ακόμη και 270 μοίρες. Το εκμεταλλεύονται. Στις κουκουβάγιες αρέσει ιδιαίτερα να γυρίζουν τα κεφάλια τους και να κοιτάζουν γύρω τους. Οι κουκουβάγιες δεν μπορούν να μετακινήσουν τα μάτια τους από δεξιά προς τα αριστερά. τα μάτια τους είναι σφιχτά σφηνωμένα στις κόγχες τους. Και εκτός αυτού, τα μάτια τους, σε αντίθεση με άλλα πουλιά, είναι στραμμένα προς τα εμπρός. Επομένως, στο δάσος μερικές φορές βλέπεις κάτι τέτοιο με την πρώτη ματιά. περίεργη εικόνα: Μια κουκουβάγια κάθεται σε ένα δέντρο με την πλάτη της στον παρατηρητή, και το κεφάλι της είναι γυρισμένο έτσι ώστε το ράμφος της να ευθυγραμμίζεται απευθείας με το μέσο της πλάτης της και το βλέμμα του πουλιού να είναι στραμμένο ευθεία προς τα πίσω. Αυτό είναι βολικό για την κουκουβάγια. Μπορεί, χωρίς να κάνει τον παραμικρό θόρυβο και χωρίς να χάσει χρόνο γυρίζοντας, να εξετάσει ήρεμα όλα όσα συμβαίνουν γύρω της. Λοιπόν, μπορεί μια ιπτάμενη πάπια να κοιτάξει πίσω, ειδικά αν υπάρχει κίνδυνος από πίσω; Γυρίζοντας το κεφάλι της, η παραμικρή απόσπαση της προσοχής από την πτήση μπορεί να σημαίνει θάνατο για εκείνη. Και ακόμη και ένα πουλί που τρέχει δεν μπορεί να κοιτάξει πίσω.
Τι να κάνουμε τότε;
Πριν απαντήσουμε σε αυτήν την ερώτηση, ας δούμε πώς βρίσκονται τα μάτια στο κεφάλι του πουλιού. Με εξαίρεση τις κουκουβάγιες, τα μάτια των πτηνών δεν βρίσκονται μπροστά από το κεφάλι, αλλά στα πλάγια, και τα πουλιά βλέπουν περισσότερο στο πλάι παρά στο μπροστινό μέρος. Επομένως, το συνολικό οπτικό πεδίο των πτηνών είναι πολύ μεγάλο. Τα πτηνά και τα περιστέρια μπορούν, χωρίς να κινήσουν τα μάτια τους ή να κουνήσουν το κεφάλι τους, να καλύψουν αμέσως έως και 300 μοίρες με την όρασή τους, μόνο το ένα έκτο της περιφέρειας παραμένει έξω από το ορατό. Ζηλευτοί ορίζοντες! Επιτρέψτε μου να σας υπενθυμίσω ότι το συνολικό οπτικό πεδίο ενός ατόμου είναι μόνο 150 μοίρες.
Υπάρχουν και πιο «ευτυχισμένα» πουλιά. Στα νυχτοκάμαρα, η κροταφική άκρη του ματιού στρέφεται ελαφρώς προς τα πίσω και το οπτικό του πεδίο είναι 360 μοίρες. Αυτό σημαίνει ότι το νυχτοκάμαρο μπορεί, χωρίς να γυρίσει το κεφάλι του, εντελώς ελεύθερα να παρατηρήσει τι συμβαίνει μπροστά του, στο πλάι και πίσω. Προνομιακή θέση για αυτό το πουλί! Άλλωστε το νυχτοκάμαρο πιάνει τη λεία του, τα μικρά έντομα, στον αέρα. Αν κυνηγάει μόνο αυτό που παρατηρεί μπροστά, δεν θα είναι ικανοποιημένος. Η πτήση του nightjar είναι επιδέξιο και ευκίνητο. Τι πρέπει, έχοντας παρατηρήσει το θήραμα να αναβοσβήνει από το πλάι ή και από πίσω, να γυρίσει αμέσως και να το πιάσει με το φαρδύ στόμα του. Για να γίνει αυτό, πρέπει πρώτα από όλα να παρατηρήσετε αυτό το θήραμα, δηλαδή να το δείτε τόσο μπροστά όσο και πίσω κατά τη διάρκεια της πτήσης.
Αλλά ένα νυχτόβιο είναι τόσο τυχερό. Ο Woodcock μπορεί επίσης να δει τι συμβαίνει πίσω. Όταν τρέφεται, χώνει το ράμφος του στο μαλακό έδαφος και αναζητά τροφή εκεί με το άγγιγμα, ξεχνώντας, θα έλεγε κανείς, τα πάντα γύρω του. Είναι εντελώς ακατάλληλο να κοιτάξει γύρω του. Η πλευρική (και ακόμη και ελαφρώς προς τα πίσω) θέση των ματιών του επιτρέπει να παρατηρήσει τον κίνδυνο που πλησιάζει χωρίς να γυρίσει το κεφάλι του, χωρίς να αφαιρέσει άσκοπα το ράμφος του από την περιοχή τροφοδοσίας του εδάφους.
Δεν χρειάζονται όλα τα πουλιά ένα τόσο ευρύ οπτικό πεδίο. Τα αρπακτικά δεν έχουν καμία χρήση για αυτό. Τα αρπακτικά πτηνά, κατά κανόνα, τρέφονται με αρκετά μεγάλα θηράματα, το παρατηρούν εκ των προτέρων και, ορμώντας προς αυτό, πρέπει να το κρατούν σε εγρήγορση στο οπτικό τους πεδίο όλη την ώρα. Τα μάτια του αρπακτικού είναι στραμμένα προς τα εμπρός, το συνολικό οπτικό πεδίο δεν είναι τόσο μεγάλο (στο κιτρινάκι, για παράδειγμα, 160 μοίρες), αλλά η διόφθαλμη όρασή του είναι καλύτερα ανεπτυγμένη. Αλλά, φυσικά, η διόφθαλμη όραση αναπτύσσεται καλύτερα στις κουκουβάγιες. Αλλά οι κουκουβάγιες είναι επίσης κατώτερες από τους ανθρώπους από αυτή την άποψη.
Το αρπακτικό πουλί δεν βλέπει τι συμβαίνει πίσω του και δεν χρειάζεται. Χρειάζεται μόνο προς τα εμπρός και μερικώς πλάγια όραση. Και αν είναι απαραίτητο να σκεφτούμε τι συμβαίνει πίσω, το αρπακτικό γυρίζει το κεφάλι του, όπως η κουκουβάγια, πίσω, στοχεύοντας την διόφθαλμη όρασή του στο αντικείμενο που του ενδιαφέρει.
Η πάπια από αυτή την άποψη είναι το ακριβώς αντίθετο από το γεράκι. Της είναι χρήσιμο να βλέπει τι συμβαίνει πίσω της, και να βλέπει, ας πούμε, περαστικά, χωρίς να γυρίσει το κεφάλι της. Εδώ περνάει λιπαρή λάσπη από το ράμφος της στην ακτή μιας δεξαμενής. Δεν υπάρχουν πολλά να δείτε εδώ. Αφήνω καλύτερα μάτιαπαρακολουθήστε τι συμβαίνει πίσω τους. Μια πάπια πρέπει επίσης να βλέπει από πίσω κατά τη διάρκεια της πτήσης. Τι γίνεται αν υπάρχει ένα αρπακτικό από πίσω; Και η πάπια μπορεί πραγματικά να το παρατηρήσει χωρίς να γυρίσει το κεφάλι της. Αυτό σημαίνει οπτικό πεδίο 360 μοιρών!
Εκτός από τη θέση των ματιών, μεγάλη σημασία στα πτηνά έχει και η κατεύθυνση της πιο ευκρινούς όρασης κάθε ματιού. Αυτή η κατεύθυνση εξαρτάται από την ανατομική δομή των ματιών ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙπουλιά και δεν είναι ποτέ ίδια. Η πιο οξεία οπτική αντίληψη στα πουλιά κατευθύνεται συνήθως πλευρικά, πέρα από τα όρια της διόφθαλμης όρασης, η οποία επιτρέπει σε ένα πτηνό να έχει καθαρά οπτικά πεδία δεξιά και αριστερά, αλλά εξαρτώμενα το ένα από το άλλο.
Η σύγκριση χελιδονιών και χελιδονιών είναι ενδεικτική από αυτή την άποψη. Και τα δύο τρέφονται με ομοιογενή τροφή στον αέρα - εναέριο πλαγκτόν, και τα μάτια αυτών των πτηνών έχουν διαφορετική δομή. Το swift κοιτάζει κυρίως μπροστά. Ένα άλλο πράγμα είναι το χελιδόνι. Η οξυδερκής οπτική της αντίληψη κατευθύνεται κυρίως στο πλάι και παρατηρεί τέλεια κάθε σκνίπα που περνάει δίπλα της, είτε πετάει μπροστά είτε από το πλάι. Η ιπτάμενη συσκευή του χελιδονιού είναι τέτοια που μπορεί να κάνει αμέσως μια στροφή και να αρπάξει μια ματιά στο θήραμα. Η ταχύτητα πτήσης του χελιδονιού δεν είναι τόσο υψηλή και κάνει στροφές επί τόπου πολύ εύκολα. Ένα γρήγορο δεν μπορεί να κάνει μια στροφή επί τόπου, πετάει πολύ γρήγορα. Λόγω των ιδιαιτεροτήτων της όρασής του, το σβέλτο απλά δεν θα προσέξει το σκάγια που είναι πίσω, πιάνει μόνο αυτό που είναι μπροστά. Ποια μέθοδος κυνηγιού είναι «πιο κερδοφόρα»; Εφόσον υπάρχει πολύ πλαγκτόν αέρα στον αέρα, δεν έχει καμία απολύτως διαφορά. Αλλά όταν υπάρχει λιγότερη τροφή στον αέρα, ο γρήγορος είναι ο πρώτος που βρίσκεται σε μια δύσκολη κατάσταση. Το ότι «οργώνει» το ράμφος του στον αέρα σε ευθεία γραμμή δεν του αρκεί πλέον. Πιθανή τροφή δεξιά και αριστερά του είναι κρυμμένη λόγω των ιδιαιτεροτήτων της όρασης. Το χελιδόνι βγαίνει άριστα από την κατάσταση, γυρίζοντας πίσω από κάθε σκνίπα που αναβοσβήνει από το πλάι. Επιπλέον, μπορεί ακόμη και, πετώντας κατά μήκος ενός βράχου που θερμαίνεται από τον ήλιο ή του τοίχου ενός σπιτιού, να τρομάξει τα έντομα με το φτερό της και να τα αρπάξει αμέσως. Επομένως, το σβέλτο δεν μπορεί να μείνει μαζί μας για πολύ μέχρι το φθινόπωρο, αλλά το χελιδόνι μπορεί. Τα πουλιά δεν κοιτούν πολύ ψηλά. Για αυτούς, το κύριο πράγμα είναι τι συμβαίνει στη γη. Αυτό επηρεάζει επίσης τη δομή των ματιών τους. Στον αμφιβληστροειδή των ημερήσιων πτηνών, το ανώτερο τμήμα του, αυτό που αντιλαμβάνεται τις ακτίνες που προέρχονται από το έδαφος, είναι πιο κορεσμένο με τα λεγόμενα διπολικά κύτταρα και τα γάγγλια, απλά βλέπει καλύτερα, ενώ το κάτω τμήμα, που αντανακλά τον ουρανό εξαντλήθηκε από αυτούς τους σχηματισμούς. Έτσι, το πουλί, αν χρειάζεται να κοιτάξει πιο προσεκτικά τι συμβαίνει στον ουρανό (ας πούμε, αν πετάει ένα αρπακτικό), ρίχνει το κεφάλι του στην πλάτη του και κοιτάζει ψηλά σε αυτή τη θέση.
Τι αντικατοπτρίζουν τα μάτια του πουλιού, έχουν «έκφραση»; Το γεράκι έχει ανοιχτά κίτρινα μάτια, αφήνουν μια δυσάρεστη εντύπωση, φαίνεται ότι το γεράκι έχει κακό χαρακτήρα. Ωστόσο, αυτό δεν είναι καθόλου θέμα χαρακτήρα, απλώς η ίριδα αυτού του αρπακτικού είναι κίτρινη και τα μάτια του δεν εκφράζουν απολύτως τίποτα. Τα μάτια των παλιών κορμοράνων λάμπουν βαθιά πράσινος τόνοςκαι επίσης δεν εκφράζουν τίποτα. Όλα αυτά είναι ο εξωτερικός σχεδιασμός των ματιών, που δεν σχετίζεται με το πώς συμπεριφέρεται το πουλί.
Ορισμένα είδη πουλιών πρέπει να βλέπουν καλά σε διαφορετικά περιβάλλοντα. Ο Merganser, για παράδειγμα, και ο κορμοράνος βλέπουν καλά στον αέρα και όχι χειρότερα στο νερό. Αυτό απαιτεί αυξημένη ικανότητα προσαρμογής. Πράγματι, ένας κορμοράνος είναι ικανός να αλλάξει τη διαθλαστική δύναμη του ματιού κατά 40-50 διόπτρες, ενώ ένας άνθρωπος μπορεί να την αλλάξει μόνο κατά 14-15 διόπτρες. Όμως οι κουκουβάγιες έχουν μια πολύ ασήμαντη ικανότητα να φιλοξενήσουν, καμιά 2-4 διόπτρες. Ως αποτέλεσμα, προφανώς δεν μπορούν να δουν τίποτα στην άμεση γειτνίασή τους.
Μερικές φορές τίθεται το ερώτημα εάν τα πουλιά έχουν έγχρωμη όραση. Η απάντηση σε αυτό το ερώτημα υποδηλώνεται από μόνη της. Γιατί τότε τα πουλιά χρειάζονται έντονα χρώματα, γιατί πολύχρωμα και συχνά πολύ πρωτότυπα χρώματα; Οι παρατηρήσεις δείχνουν ότι πολλές λεπτομέρειες του φτερώματος ενός πουλιού έχουν σηματοδοτική αξία για αυτά και γίνονται τέλεια αντιληπτές από αυτά. Ένα άλλο πράγμα είναι αν τα πουλιά βλέπουν τα χρώματα ακριβώς όπως τα βλέπουν οι άνθρωποι. Αυτό παραμένει ασαφές. Αλλά, προφανώς, τα μάτια του πουλιού δεν έχουν ιδιαίτερες διαφορές από αυτή την άποψη. Τα πουλιά μπορούν μερικές φορές να εκπαιδεύονται για τα χρώματα, για παράδειγμα.
Η όραση είναι το πιο ανεπτυγμένο αισθητήριο όργανο στα πτηνά. Το μάτι είναι ένας σφαιρικός σχηματισμός καλυμμένος με πολλές μεμβράνες.
Από έξω προς τα μέσα (εκτός από το μπροστινό μέρος του ματιού) εντοπίζονται οι ακόλουθες μεμβράνες: σκληρός, χοριοειδής, χρωστική ουσία και αμφιβληστροειδής. Μπροστά, ο σκληρός χιτώνας συνεχίζει με τον διαφανή κερατοειδή και ο αγγειακός σκληρός συνεχίζει με το ακτινωτό σώμα και την ίριδα. Υπό την επίδραση της συστολής των μυών της ίριδας, η τρύπα σε αυτήν - η κόρη - αλλάζει σε μέγεθος. Ακριβώς πίσω από την ίριδα βρίσκεται ο φακός και ανάμεσα σε αυτόν και τον κερατοειδή βρίσκεται ο μικρός, γεμάτος υγρό πρόσθιο θάλαμο του ματιού. Πίσω από την ίριδα και τον φακό, το οπτικό κύπελλο είναι γεμάτο με ένα ζελατινώδες υαλώδες σώμα.
Η πιο εντυπωσιακή διαφορά μεταξύ του οφθαλμού των πτηνών και του οφθαλμού των θηλαστικών είναι η απουσία αιμοφόρων αγγείων του αμφιβληστροειδούς. αλλά αντίθετα, στο μάτι του πτηνού υπάρχει μια ειδική αγγειακή δομή που προβάλλει στο υαλοειδές - την κορυφογραμμή. Μια άλλη διαφορά είναι η παρουσία στον αμφιβληστροειδή πτηνών δύο ή και τριών βοθρίων - περιοχές με πιο οξεία όραση. Αυτές οι περιοχές είναι ιδιαίτερα ανεπτυγμένες στα αρπακτικά πτηνά. Οι μύες του ακτινωτού σώματος και της ίριδας είναι ραβδωτές και στα θηλαστικά είναι λείοι. Ο σκληρός χιτώνας στα πτηνά και τα ερπετά ενισχύεται στο πρόσθιο τμήμα του με οστέινες πλάκες. Οι περισσότερες από αυτές τις διαφορές αντιπροσωπεύουν προσαρμογές στην όραση κατά τη διάρκεια της πτήσης και ευθύνονται άμεσα ή έμμεσα για την οξύτερη όραση των πτηνών σε σύγκριση με τα θηλαστικά. Εξαιτίας αυτού, τα πουλιά ονομάζονται Augentiere. Λόγω του γεγονότος ότι στα πτηνά κάθε μάτι συνδέεται μόνο με τη μία πλευρά του εγκεφάλου (μια πλήρης αποκωδικοποίηση των νεύρων), οπτικές αντιλήψειςΚάθε μάτι είναι ανεξάρτητο και η διόφθαλμη όραση στα πτηνά είναι λιγότερο σημαντική από την μονόφθαλμη όραση.
Η ανάπτυξη των ματιών συμβαίνει στο σκοτάδι. το μάτι προστατεύεται, όπως ήταν, από την πρόωρη ενεργοποίηση της λειτουργίας. Τα οπτικά κυστίδια, που προέκυψαν ως προεξοχές του διεγκεφαλικού, μετατρέπονται σε πραγματικές φυσαλίδες με στένωση στη βάση κατά 40-45 ώρες. επώαση. Από 50-55 ώρες. Υπάρχει σημαντική πρόοδος στην ανάπτυξη των ματιών. Τα κυστίδια του ματιού αρχίζουν να διογκώνονται, σχηματίζοντας ένα κύπελλο με διπλά τοιχώματα και το κοίλο μίσχο που τα συνδέει με τον εγκέφαλο γίνεται όλο και πιο στενό. Το εσωτερικό στρώμα του οφθαλμικού κυπέλλου (αρχικά το εξωτερικό τοίχωμα του οπτικού κυστιδίου) - το υποκείμενο του αμφιβληστροειδούς γίνεται παχύτερο από το εξωτερικό, το οποίο είναι το βασικό στοιχείο της στιβάδας της χρωστικής, της ίριδας και του ακτινωτού σώματος. Το κύπελλο ματιών έχει ένα άνοιγμα που βλέπει προς τα έξω και προς τα κάτω. Το εξωτερικό μέρος γίνεται η κόρη και το κάτω μέρος, το οποίο στη συνέχεια κλείνει, ονομάζεται χοριοειδής ή βλαστική σχισμή. Το κλείσιμό του σχετίζεται στενά με την ανάπτυξη της κορυφογραμμής.
Ο φακός αναδύεται χωριστά από το οπτικό κυστίδιο ως πάχυνση του επιφανειακού εξώδερμου σε ένα έμβρυο νεοσσού 40 ωρών. Αυτή η πάχυνση στη συνέχεια κολπίζεται και σε έμβρυα 62-74 ωρών το κυστίδιο του φακού διαχωρίζεται από το επιφανειακό εξώδερμα. Τα τοιχώματα του κυστιδίου του φακού πυκνώνουν και η κοιλότητα του εξαφανίζεται. Τα κύτταρα του φακού σταματούν να διαιρούνται, επιμηκύνονται, οι πυρήνες σε αυτά εξαφανίζονται και γίνονται σαν ίνες. Ο φακός ενός εκκολαπτόμενου νεοσσού περιέχει περισσότερες από 500 στρώσεις ινών και η διαδικασία σχηματισμού τους συνεχίζεται μετά την εκκόλαψη. Το τεστ κατακρημνίσεως έδειξε την παρουσία πρωτεϊνών φακού ενηλίκου στο κυστίδιο του φακού ενός εμβρύου 60 ωρών. Κατά συνέπεια, η χημική διαφοροποίηση του φακού προηγείται της μορφολογικής διαφοροποίησης. Η κάψουλα (σάκος) του φακού είναι προφανώς προϊόν της δραστηριότητας των κυττάρων του. Οι σύνδεσμοι του Zinn, που εκτείνονται από το ακτινωτό σώμα, συνδέονται με αυτό. Σε ένα έμβρυο 4 ημερών, οι άνω άκρες του οφθαλμικού κυπέλλου συγκλίνουν στις πλευρές του φακού.
Το κύριο μέρος του ματιού που αντιλαμβάνεται τις οπτικές εικόνες είναι ο αμφιβληστροειδής, που βρίσκεται μεταξύ του χρωστικού επιθηλίου και του υαλοειδούς σώματος. Ο αμφιβληστροειδής αποτελείται από 5 στρώματα: γαγγλιακό, εσωτερικό αμφιβληστροειδή, εσωτερικό πυρηνικό, εξωτερικό δικτυωτό και εξωτερικό πυρηνικό. Το φως που διέρχεται από τον κερατοειδή, την κόρη, τον φακό, το υαλώδες σώμα και τον αμφιβληστροειδή αντανακλάται από το στρώμα χρωστικής. Οι διεργασίες των οπτικών κυττάρων (οι πυρήνες τους βρίσκονται στο εξωτερικό πυρηνικό στρώμα) που αντιλαμβάνονται το φως κατευθύνονται προς αυτό: ράβδοι (ασπρόμαυρο) και κώνοι (έγχρωμη εικόνα). Στα ημερόβια πτηνά, οι κώνοι κυριαρχούν στον αμφιβληστροειδή, ενώ στα νυκτόβια πτηνά κυριαρχούν οι ράβδοι. Ο ερεθισμός που προκαλείται από το φως μεταδίδεται μέσω των αξόνων των οπτικών κυττάρων στις συνάψεις των δενδριτών των διπολικών νευρώνων (οι πυρήνες των οποίων βρίσκονται στο εσωτερικό πυρηνικό στρώμα) και ένας διπολικός νευρώνας ενώνει έως και 30 οπτικά κύτταρα. Οι άξονες των διπολικών σχηματίζουν συνάψεις με τους δενδρίτες των γαγγλιακών κυττάρων, οι άξονες των οποίων αναπτύσσονται κατά μήκος της αυλάκωσης στο τοίχωμα του μίσχου προς τον εγκέφαλο και σχηματίζουν το οπτικό νεύρο.
Το βοθρίο του αμφιβληστροειδούς (η περιοχή της οξείας όρασης) εμφανίζεται στο κέντρο μιας μικρής παχύρρευστης περιοχής, η οποία φαίνεται να είναι αποτέλεσμα καλύτερης παροχής αίματος λόγω της πρώιμης πάχυνσης του χοριοειδούς σε αυτήν την περιοχή. Ο λάκκος σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της ακτινικής μετανάστευσης των κυττάρων από το κέντρο της πλατφόρμας. Στην περιοχή του βόθρου υπάρχει η μεγαλύτερη συγκέντρωση κώνων και ράβδων. Σε πτηνά που εκκολάπτονται με κλειστά μάτια, η παχύρρευστη πλατφόρμα και το λάκκο σε αυτήν δεν αρχίζουν να αναπτύσσονται μέχρι τη στιγμή της εκκόλαψης και η πιο γρήγορη διαφοροποίηση του λάκκου εμφανίζεται μετά το άνοιγμα των ματιών. Ο αμφιβληστροειδής χιτώνας των πτηνών είναι πολύ πιο παχύς από αυτόν των άλλων ζώων, τα στοιχεία του είναι πιο καθαρά οργανωμένα και τα διάφορα ευαίσθητα στρώματα είναι πιο έντονα οριοθετημένα. Διαφορετικά είδη πτηνών έχουν διαφορές στη δομή του αμφιβληστροειδούς - κυρίως η διαφορετική αναλογία ράβδων και κώνων και η θέση και το βάθος των βόθρων, περιοχές οξείας όρασης. Στην ιστολογική ανάπτυξη του αμφιβληστροειδούς εμβρύου κοτόπουλου, διακρίνονται τρεις περίοδοι:
1) αναπαραγωγή κυττάρων από τη 2η έως την 8η ημέρα. 2) κυτταρική αναδιάταξη από την 8η στην 10η. 3) τελική διαφοροποίηση μετά τη 10η ημέρα επώασης. Οι νευροβλάστες και οι νευρικές ίνες υπάρχουν στον αμφιβληστροειδή μέχρι το τέλος της 3ης ημέρας. Οι ράβδοι και οι κώνοι αρχίζουν να διαφοροποιούνται την 10η-12η ημέρα. Μέχρι το τέλος της επώασης, οι ράβδοι και οι κώνοι στον αμφιβληστροειδή χιτώνα του εμβρύου του νεοσσού φτάνουν στο στάδιο ανάπτυξης που παρατηρείται στο σπουργίτι σπουργίτι μόνο λίγες μέρες μετά την εκκόλαψη. Οι Howardovsky και Kharkevich έδειξαν ότι σε ένα έμβρυο κοτόπουλου 10 ημερών, τα μελλοντικά οπτικά κύτταρα έχουν κυλινδρικό σχήμα και είναι στενά συνδεδεμένα με το χρωστικό επιθήλιο, το οποίο προφανώς παίζει ρόλο στην μεγάλο ρόλοστην παροχή των κυττάρων φωτοϋποδοχέα με βιταμίνη Α από το επιθήλιο της χρωστικής. Η βιταμίνη Α είναι απαραίτητη για την κατασκευή των μορίων της οπτικής χρωστικής - ροδοψίνης - και εκείνων των μεμβρανικών δομών στις οποίες εντοπίζεται. Την 18-19η ημέρα της επώασης, η δομή του κυττάρου υποδοχέα γίνεται πιο περίπλοκη λόγω της συμπερίληψης της ροδοψίνης.
Ας παρουσιάσουμε αρκετές εργασίες για την ιστοχημεία της ανάπτυξης του αμφιβληστροειδούς του εμβρύου κοτόπουλου. Η περιεκτικότητα σε δραστηριότητα ακετυλοχολίνης και χολινεστεράσης στον αμφιβληστροειδή αυξάνεται ομοιόμορφα από την 8η έως τη 19η ημέρα ανάπτυξης του εμβρύου του κοτόπουλου και στη συνέχεια αυξάνεται απότομα. Η δραστηριότητα της αλκαλικής φωσφατάσης αυξάνεται επίσης ξαφνικά μεταξύ 17 και 19 ημερών. Προφανώς, τα νευρικά στοιχεία του αμφιβληστροειδούς ωριμάζουν μέχρι την 19η ημέρα και είναι σε θέση να διεξάγουν ώσεις, καθώς το αντανακλαστικό συστολής της κόρης μπορεί να ενεργοποιηθεί για πρώτη φορά αυτή τη στιγμή. Οι συνεργάτες του Vinnikov έχουν δείξει ότι: 1) η βιταμίνη Α εμπλέκεται στη ρύθμιση της απελευθέρωσης ιόντων στο φως και στο σκοτάδι και καθορίζει την κατάσταση της γενικής διέγερσης του υποδοχέα. 2) στον αμφιβληστροειδή υπάρχει δραστηριότητα οξειδάσης σουκκίνης και οξειδάσης κυτοχρώματος, υποδεικνύοντας προφανώς μεταφορά ηλεκτρονίων και αναγέννηση ATP. 3) η δραστηριότητα των οξειδωτικών ενζύμων στα μιτοχόνδρια των φωτοϋποδοχέων, κατά κανόνα, αυξάνεται στο φως και μειώνεται στο σκοτάδι. Όταν φωτίζονται, τα μιτοχόνδρια της ράβδου διογκώνονται, αλλά τα μιτοχόνδρια του κώνου δεν αλλάζουν.
Η κορυφογραμμή των ματιών ποικίλλει πολύ σε μέγεθος και σχήμα διάφοροι τύποιπουλιά. Πρόκειται για μια λεπτή, σκούρα χρωματισμένη πλάκα που διπλώνει σαν ανεμιστήρας και προεξέχει στο υαλοειδές σώμα από την κοιλιακή επιφάνεια του ματιού. Η κορυφογραμμή μπορεί να έχει από 5 έως 30 πτυχώσεις και μπορεί να είναι κοντή ή μεγάλη, φτάνοντας μέχρι το φακό. Αποτελείται κυρίως από αγγειακό σύστημα που υποστηρίζεται από χρωματισμένο συνδετικό ιστό (γλοιακά κύτταρα). Την 6η ημέρα ανάπτυξης του εμβρύου του κοτόπουλου, η κορυφογραμμή προεξέχει στο υαλοειδές σώμα με τη μορφή χαμηλής κορυφογραμμής κατά μήκος της γραμμής σύντηξης των τοιχωμάτων της χοριοειδούς σχισμής. Η χρωστική ουσία εμφανίζεται σε αυτό μετά από 8 ημέρες και οι πτυχές αρχίζουν να σχηματίζονται την 9-10η ημέρα της επώασης. Στα ενήλικα πτηνά, η κορυφή διαπερνάται εξ ολοκλήρου από τριχοειδή αγγεία και στη βάση της υπάρχουν αρτηρίες και φλέβες. Είναι πιθανό η κορυφογραμμή, εκτός από το να τροφοδοτεί τον αμφιβληστροειδή με θρεπτικά συστατικά, να τον προστατεύει και από το δυνατό φως. Επιπλέον, η ανασκόπηση του Dementiev δείχνει ότι η κορυφογραμμή παίζει ρόλο στη διατροφή του υαλοειδούς και πιθανώς χρησιμεύει για τη θέρμανση του ματιού και την αύξηση της οπτικής οξύτητας.
Οι άκρες του οφθαλμικού κυπέλλου που κοιτούν προς τα εμπρός σχηματίζουν την ίριδα την 8η-9η ημέρα και οι μυϊκές ίνες αρχίζουν να εμφανίζονται σε αυτήν από την 7η ημέρα. Οι μύες της ίριδας: σφιγκτηριακοί (για τη σύσπαση της κόρης) και ακτινωτοί (για την επέκταση της) είναι γραμμωτοί, γεγονός που προκαλεί εκούσια συστολή της κόρης (ιδιαίτερα εμφανής στα αρπακτικά πτηνά). Ο μυς του σφιγκτήρα εμφανίζεται την 8-9η ημέρα και ο ακτινωτός μυς την 13-19η ημέρα. Το χρώμα της ίριδας προκαλείται από κύτταρα χρωστικής, σώματα χρωστικής και σταγονίδια λίπους χρώματος.
Οι πτυχές του ακτινωτού σώματος (από 85 έως 150 σε ενήλικα δείγματα διαφορετικών ειδών πτηνών), που βρίσκονται στο κέντρο της ίριδας, αποκλίνουν ακτινικά από τον φακό κατά μήκος των μεσημβρινών του ματιού. Οι ακτινωτές διεργασίες (τα κεντρικά άκρα των πτυχών) εκτείνονται πέρα από το όριο της ίριδας και οι σύνδεσμοι (Zinn's), που εκτείνονται από τις αυλακώσεις μεταξύ τους, συνδέονται με τον σάκο του φακού. Οι πρώτες βλεφαρίδες εμφανίζονται την 6η-9η ημέρα ανάπτυξης του εμβρύου του κοτόπουλου και αρχικά αποτελούνται από μεσεγχυματικές εκβολές που κατευθύνονται προς τον φακό. Ένα έμβρυο όρνιθας 16-17 ημερών έχει ήδη περίπου 90 από αυτά Το ακτινωτό σώμα εκκρίνει υγρό στον πρόσθιο θάλαμο του ματιού, χάρη στο οποίο ο φακός και ο κερατοειδής τρέφονται διάχυτα και ρυθμίζεται η ενδοφθάλμια πίεση.
Ο εμβρυϊκός ακτινωτός μυς εμφανίζεται την 8η ημέρα με τη μορφή μιας δέσμης μυοβλαστών. Η εγκάρσια τριχωτή του είναι για πρώτη φορά ορατή στο έμβρυο 11 ημερών. Η σύσπαση του ακτινωτού μυός, που ενεργεί στον σκληρό χιτώνα, μειώνει την ισημερινή διάμετρο του βολβού του ματιού, αυξάνει την ενδοφθάλμια πίεση και ωθεί τον φακό και το μπροστινό μέρος του ματιού προς τα εμπρός για κοντινή όραση. Μια άλλη θεωρία είναι ότι ο ακτινωτός μυς δρα στον κερατοειδή, ο οποίος αλλάζει έμμεσα την τάση του συνδέσμου της κορυφογραμμής και αλλάζει το σχήμα του φακού. Ο Dementyev πιστεύει ότι η προσαρμογή του ματιού στα πτηνά συμβαίνει και με τους τρεις τρόπους: αλλαγή του σχήματος του φακού, του σχήματος του κερατοειδούς και της απόστασης μεταξύ του κερατοειδούς και του φακού.
Το επιθήλιο του κερατοειδούς (επιπεφυκότα) προέρχεται από το εξώδερμα, αλλά το υποκείμενο τμήμα του κερατοειδούς προέρχεται από το μεσέγχυμα. Ο κερατοειδής εκτελεί δύο λειτουργίες: αδρή εστίαση του ματιού και προστατευτικά γυαλιά. Εκείνο το τμήμα του οφθαλμού ενός εμβρύου νεοσσού όπου θα σχηματιστεί το υαλοειδές σώμα, την 4η ημέρα ανάπτυξης, αποτελείται από ένα ινώδες πλέγμα ακαθόριστης δομής.
Ο χοριοειδής και ο σκληρός χιτώνας προέρχονται από το μεσέγχυμα, το οποίο περιβάλλει το οφθαλμικό κύπελλο κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη και επίσης εμπλέκεται στο σχηματισμό του ακτινωτού σώματος και του κερατοειδούς. Ο χοριοειδής παρέχει θρέψη στο μάτι. Πρώιμη ανάπτυξηΤο χοριοειδές αποτελείται από συμπύκνωση μεσεγχύματος σε επαφή με το εξωτερικό στρώμα του οφθαλμικού κυπέλλου, η οποία είναι αισθητή ήδη σε ένα έμβρυο 5 ημερών. Περαιτέρω - την 13-14η ημέρα - το μέγεθος του τριχοειδούς δικτύου του χοριοειδούς αυξάνεται και στη συνέχεια εμφανίζεται ένα στρώμα μεγαλύτερων αγγείων έξω από αυτό. Η μελάγχρωση των ιστών αρχίζει την 8η ημέρα. Η εσωτερική επιφάνεια του χοριοειδούς έχει τον λεγόμενο «καθρέφτη» (tapetum lucidum), ο οποίος αντανακλά το φως και ερεθίζει τον αμφιβληστροειδή με την ανάκλασή του, που του επιτρέπει να συλλαμβάνει οπτικές εντυπώσεις σε χαμηλό φωτισμό. Η ανάπτυξη του σκληρού χιτώνα ξεκινά ταυτόχρονα με το χοριοειδές και την 9η ημέρα τα πρώιμα πρωτεϊνικά οστά μπορούν ήδη να διακριθούν σε αυτό.
Την 7η ημέρα ανάπτυξης του εμβρύου του νεοσσού, σχηματίζεται μια προστατευτική κυκλική πτυχή με μια τρύπα στο κέντρο μπροστά από τον βολβό του ματιού, η οποία αργότερα μετατρέπεται στα κάτω και άνω βλέφαρα. Μέσα σε αυτό, μια ημικυκλική πτυχή σχηματίζεται ταυτόχρονα στο πλάι του ράμφους - η μεμβράνη διέγερσης ή το τρίτο βλέφαρο. Σε ένα έμβρυο νεοσσού, τα βλέφαρα είναι κλειστά μέχρι τη 18η ημέρα της επώασης, και σε μερικά πτηνά νεοσσών (πασερίδες, δρυοκολάπτες, κούκους κ.λπ.) τα βλέφαρα ανοίγουν μόνο λίγες μέρες μετά την εκκόλαψη.
Τα μάτια είναι ένα ιδιαίτερο όργανο που είναι προικισμένο με όλα τα έμβια όντα στον πλανήτη. Ξέρουμε με ποια χρώματα βλέπουμε τον κόσμο, αλλά πώς τον βλέπουν τα ζώα; Τι χρώματα βλέπουν οι γάτες και ποια όχι; Έχουν τα σκυλιά ασπρόμαυρη όραση; Η γνώση σχετικά με την όραση των ζώων θα μας βοηθήσει να ρίξουμε μια ευρύτερη ματιά στον κόσμο γύρω μας και να κατανοήσουμε τη συμπεριφορά των κατοικίδιων μας.
Χαρακτηριστικά της όρασης
Και όμως, πώς βλέπουν τα ζώα; Σύμφωνα με ορισμένους δείκτες, τα ζώα έχουν πιο τέλεια όραση από τους ανθρώπους, αλλά είναι κατώτερη στην ικανότητα διάκρισης χρωματικό σχέδιο. Τα περισσότερα ζώα βλέπουν μόνο σε μια παλέτα συγκεκριμένη για το είδος τους. Για παράδειγμα, για πολύ καιρό πίστευαν ότι οι σκύλοι βλέπουν μόνο ασπρόμαυρο. Και τα φίδια είναι γενικά τυφλά. Όμως πρόσφατη έρευνα έχει αποδείξει ότι τα ζώα βλέπουν διαφορετικά μήκη κύματος, σε αντίθεση με τους ανθρώπους.
Χάρη στην όραση, λαμβάνουμε περισσότερο από το 90% των πληροφοριών για τον κόσμο που μας περιβάλλει. Τα μάτια είναι το κυρίαρχο αισθητήριο όργανό μας. Είναι ενδιαφέρον ότι η ευκρίνεια της όρασης των ζώων είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή των ανθρώπων. Δεν είναι μυστικό ότι τα φτερωτά αρπακτικά βλέπουν 10 φορές καλύτερα. Ένας αετός είναι σε θέση να ανιχνεύσει το θήραμα κατά την πτήση από απόσταση αρκετών εκατοντάδων μέτρων και ένας πετρίτης παρακολουθεί ένα περιστέρι από ύψος ενός χιλιομέτρου.
Μια άλλη διαφορά είναι ότι τα περισσότερα ζώα έχουν εξαιρετική όραση στο σκοτάδι. Τα κύτταρα φωτοϋποδοχέων στον αμφιβληστροειδή των ματιών τους εστιάζουν το φως και αυτό επιτρέπει στα νυχτερινά ζώα να συλλαμβάνουν φωτεινές ροές πολλών φωτονίων. Και το γεγονός ότι τα μάτια πολλών ζώων λάμπουν στο σκοτάδι εξηγείται από το γεγονός ότι κάτω από τον αμφιβληστροειδή υπάρχει ένα μοναδικό ανακλαστικό στρώμα που ονομάζεται tapetum. Τώρα ας ρίξουμε μια ματιά μεμονωμένα είδητων ζώων.
Αλογα
Η χάρη του αλόγου και τα εκφραστικά μάτια του είναι απίθανο να αφήσουν κανέναν αδιάφορο. Συχνά όμως όσοι μαθαίνουν να ιππεύουν λένε ότι το να πλησιάσεις ένα άλογο από πίσω είναι επικίνδυνο. Μα γιατί; Πώς βλέπουν τα ζώα τι συμβαίνει πίσω τους; Σε καμία περίπτωση - είναι πίσω από την πλάτη του αλόγου και ως εκ τούτου μπορεί εύκολα να φοβηθεί και να πέσει.
Τα μάτια του αλόγου είναι τοποθετημένα έτσι ώστε να μπορεί να δει από δύο γωνίες. Η όρασή της είναι, όπως ήταν, χωρισμένη στα δύο - κάθε μάτι βλέπει τη δική του εικόνα, λόγω του γεγονότος ότι τα μάτια βρίσκονται στα πλάγια του κεφαλιού. Αλλά αν το άλογο κοιτάζει κατά μήκος της μύτης, τότε βλέπει μια εικόνα. Αυτό το ζώο έχει επίσης περιφερειακή όραση και βλέπει άριστα το σούρουπο.
Ας προσθέσουμε λίγη ανατομία. Ο αμφιβληστροειδής κάθε ζωντανού πλάσματος περιέχει δύο τύπους υποδοχέων: κώνους και ράβδους. Η χρωματική όραση εξαρτάται από τον αριθμό των κώνων και οι ράβδοι είναι υπεύθυνες για την περιφερειακή όραση. Στα άλογα, ο αριθμός των ράβδων υπερβαίνει αυτόν των ανθρώπων, αλλά οι κωνικοί υποδοχείς είναι συγκρίσιμοι. Αυτό υποδηλώνει ότι τα άλογα έχουν επίσης έγχρωμη όραση.
Γάτες
Πολλοί άνθρωποι έχουν ζώα στο σπίτι και τα πιο συνηθισμένα είναι, φυσικά, οι γάτες. Η όραση των ζώων, και ιδιαίτερα της οικογένειας των γατών, διαφέρει σημαντικά από αυτή των ανθρώπων. Η κόρη της γάτας δεν είναι στρογγυλή, όπως τα περισσότερα ζώα, αλλά επιμήκης. Αντιδρά έντονα σε ένας μεγάλος αριθμός απόέντονο φως που στενεύει σε μια μικρή σχισμή. Αυτός ο δείκτης λέει ότι στον αμφιβληστροειδή του ματιού του ζώου υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός υποδοχέων ράβδων, λόγω των οποίων βλέπουν τέλεια στο σκοτάδι.
Τι γίνεται με την έγχρωμη όραση; Τι χρώματα βλέπουν οι γάτες; Μέχρι πρόσφατα, πίστευαν ότι οι γάτες βλέπουν μαύρο και άσπρο. Όμως μελέτες έχουν δείξει ότι κάνει διάκριση μεταξύ γκρι, πράσινου και μπλε χρώματα. Επιπλέον, βλέπει πολλές αποχρώσεις του γκρι - έως και 25 τόνους.
Σκύλοι
Το όραμα των σκύλων είναι διαφορετικό από αυτό που έχουμε συνηθίσει. Αν επιστρέψουμε ξανά στην ανατομία, υπάρχουν τρεις τύποι κωνικών υποδοχέων στο ανθρώπινο μάτι:
- Ο πρώτος αντιλαμβάνεται την ακτινοβολία μακρών κυμάτων, που διακρίνει τα πορτοκαλί και τα κόκκινα χρώματα.
- Το δεύτερο είναι μεσαίου κύματος. Σε αυτά τα κύματα βλέπουμε κίτρινο και πράσινο.
- Το τρίτο, κατά συνέπεια, αντιλαμβάνεται σύντομα κύματα στα οποία διακρίνονται το μπλε και το βιολετί.
Τα μάτια των ζώων διακρίνονται από την παρουσία δύο τύπων κώνων, έτσι τα σκυλιά δεν βλέπουν πορτοκαλί και κόκκινα χρώματα.
Αυτή η διαφορά δεν είναι η μόνη - τα σκυλιά είναι διορατικά και βλέπουν καλύτερα τα κινούμενα αντικείμενα. Η απόσταση από την οποία βλέπουν ένα ακίνητο αντικείμενο είναι έως και 600 μέτρα, αλλά οι σκύλοι παρατηρούν ένα κινούμενο αντικείμενο από τα 900 μέτρα. Για αυτόν τον λόγο είναι καλύτερο να μην τρέχετε μακριά από τους τετράποδους φρουρούς.
Η όραση πρακτικά δεν είναι το κύριο όργανο ενός σκύλου ως επί το πλείστον, ακολουθούν την όσφρηση και την ακοή.
Τώρα ας συνοψίσουμε - τι χρώματα βλέπουν τα σκυλιά; Σε αυτό μοιάζουν με αχρωματοψίες βλέπουν μπλε και βιολετί, κίτρινο και πράσινο, αλλά ένα μείγμα χρωμάτων μπορεί να τους φαίνεται απλά λευκό. Αλλά οι σκύλοι, όπως και οι γάτες, είναι καλύτεροι στη διάκριση γκρι χρώματα, και έως 40 αποχρώσεις.
Αγελάδες
Πολλοί πιστεύουν, και μας λένε συχνά, ότι τα εγχώρια αρτιοδάκτυλα αντιδρούν έντονα στο κόκκινο χρώμα. Στην πραγματικότητα, τα μάτια αυτών των ζώων αντιλαμβάνονται χρωματική παλέτασε πολύ θολά ασαφή χρώματα. Γι' αυτό οι ταύροι και οι αγελάδες ανταποκρίνονται περισσότερο στην κίνηση παρά στο πώς είναι χρωματισμένα τα ρούχα σας ή τι χρώμα κυματίζει μπροστά στο πρόσωπό τους. Αναρωτιέμαι, σε ποιον θα αρέσει αν αρχίσουν να κουνάνε κάποιο κουρέλι μπροστά στη μύτη τους, βάζοντας δόρατα στο πίσω μέρος του λαιμού τους;
Και όμως, πώς βλέπουν τα ζώα; Οι αγελάδες, κρίνοντας από τη δομή των ματιών τους, είναι σε θέση να διακρίνουν όλα τα χρώματα: λευκό και μαύρο, κίτρινο και πράσινο, κόκκινο και πορτοκαλί. Αλλά μόνο αδύναμα και θολή. Είναι ενδιαφέρον ότι οι αγελάδες έχουν όραση σαν μεγεθυντικός φακός και γι' αυτόν τον λόγο συχνά φοβούνται όταν βλέπουν ανθρώπους να τις πλησιάζουν απροσδόκητα.
Νυκτόβια ζώα
Πολλά νυκτόβια ζώα έχουν, για παράδειγμα, πιο ταρσί. Πρόκειται για μια μικρή μαϊμού που βγαίνει για κυνήγι τη νύχτα. Δεν είναι μεγαλύτερο από έναν σκίουρο, αλλά είναι το μόνο πρωτεύον στον κόσμο που τρέφεται με έντομα και σαύρες.
Τα μάτια αυτού του ζώου είναι τεράστια και δεν περιστρέφονται στις κόγχες τους. Ταυτόχρονα όμως, ο ταρσιέ έχει έναν πολύ εύκαμπτο λαιμό, που του επιτρέπει να περιστρέφει το κεφάλι του κατά 180 μοίρες. Έχει επίσης εξαιρετική περιφερειακή όραση, που του επιτρέπει να βλέπει ακόμη και το υπεριώδες φως. Αλλά το tarsier διακρίνει τα χρώματα πολύ άσχημα, όπως όλοι οι άλλοι
Θα ήθελα επίσης να πω για τους πιο συνηθισμένους κατοίκους των πόλεων τη νύχτα - νυχτερίδες. Για μεγάλο χρονικό διάστημα θεωρήθηκε ότι δεν χρησιμοποιούν όραση, αλλά πετούν μόνο χάρη στην ηχοεντοπισμό. Αλλά πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι έχουν εξαιρετική νυχτερινή όραση, και επιπλέον - οι νυχτερίδεςμπορεί να επιλέξει αν θα πετάξει προς τον ήχο ή θα ενεργοποιήσει τη νυχτερινή όραση.
Ερπετά
Όταν μιλάμε για το πώς βλέπουν τα ζώα, δεν μπορεί κανείς να μείνει σιωπηλός για το πώς βλέπουν τα φίδια. Το παραμύθι για τον Mowgli, όπου ένας βόας μαγεύει με το βλέμμα του τις μαϊμούδες, σε αφήνει με δέος. Είναι όμως αλήθεια αυτό; Ας το καταλάβουμε.
Τα φίδια έχουν πολύ κακή όραση, η οποία επηρεάζεται από την προστατευτική μεμβράνη που καλύπτει το μάτι του ερπετού. Αυτό κάνει τα ονομαζόμενα όργανα να φαίνονται θολά και να παίρνουν αυτή την τρομακτική εμφάνιση για την οποία γίνονται θρύλοι. Αλλά η όραση δεν είναι το κύριο πράγμα για τα φίδια, επιτίθενται κυρίως σε κινούμενα αντικείμενα. Γι' αυτό το παραμύθι λέει ότι οι πίθηκοι κάθισαν ζαλισμένοι - ήξεραν ενστικτωδώς πώς να ξεφύγουν.
Δεν έχουν όλα τα φίδια μοναδικούς θερμικούς αισθητήρες, αλλά εξακολουθούν να διακρίνουν την υπέρυθρη ακτινοβολία και τα χρώματα. Το φίδι έχει διόφθαλμη όραση, που σημαίνει ότι βλέπει δύο εικόνες. Και ο εγκέφαλος, επεξεργάζοντας γρήγορα τις πληροφορίες που λαμβάνει, του δίνει μια ιδέα για το μέγεθος, την απόσταση και το περίγραμμα του πιθανού θύματος.
Πουλιά
Τα πουλιά είναι εκπληκτικά στην ποικιλία των ειδών τους. Είναι ενδιαφέρον ότι το όραμα αυτής της κατηγορίας έμβιων όντων ποικίλλει επίσης πολύ. Όλα εξαρτώνται από το είδος της ζωής που κάνει το πουλί.
Έτσι, όλοι γνωρίζουν ότι τα αρπακτικά έχουν εξαιρετικά οξεία όραση. Μερικά είδη αετών μπορούν να εντοπίσουν το θήραμά τους από ύψος μεγαλύτερο του ενός χιλιομέτρου και να πέφτουν σαν πέτρα για να το πιάσουν. Γνωρίζατε ότι ορισμένα είδη αρπακτικών πτηνών μπορούν να δουν το υπεριώδες φως, το οποίο τους επιτρέπει να βρίσκουν τα πλησιέστερα λαγούμια στο σκοτάδι;
Και αυτός που μένει στο σπίτι σου παπαγαλάκιέχει εξαιρετική όραση και μπορεί να δει τα πάντα έγχρωμα. Μελέτες έχουν αποδείξει ότι αυτά τα άτομα διακρίνονται μεταξύ τους χρησιμοποιώντας φωτεινό φτέρωμα.
Φυσικά, αυτό το θέμα είναι πολύ ευρύ, αλλά ελπίζουμε ότι τα γεγονότα που παρουσιάζονται θα σας φανούν χρήσιμα για να κατανοήσετε πώς βλέπουν τα ζώα.