Меню Рубрики

У каких животных есть ночное зрение

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.

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.

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 слепая зона, и поэтому она легко может испугаться и взбрыкнуть.

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.

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.

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.

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?

Ночные животные

Многие животные, ведущие ночной образ жизни, имеют большие глаза. 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 ночные животные.

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.

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 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 полевых мышей?

Великолепная сова не может двигать глазами, но зато она наделена очень гибкой шеей, которая позволяет ей вертеть головой на 180 градусов. Паразительно, но эта хищница плохо видит в темноте и обычно ловит добычу, руководствуясь слухом.

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.

Совет 1: У каких животных, рыб и птиц самое лучшее зрение

Содержание статьи

  • У каких животных, рыб и птиц самое лучшее зрение
  • Какая птица самая жестокая
  • Чем необычны глаза осьминога

Удивительное кошачье зрение

Кошки – это типичные ночные хищники. Для плодотворной охоты им необходимо максимально задействовать все свои органы чувств. «Визитной карточкой» всех без исключения кошек является их уникальное ночное зрение. Кошачий зрачок может расширяться до 14 мм, пропуская в глаз огромный световой пучок. Это позволяет им отлично видеть во тьме. Кроме того, кошачий глаз, подобно Луне, отражает свет: этим объясняется свечение кошачьих глаз впотьмах.

Всевидящий голубь

Голуби обладают удивительной особенностью в зрительном восприятии окружающего мира. Их угол обзора составляет 340о. Эти птицы видят объекты, расположенные на гораздо большем расстоянии, чем их видит человек. Именно поэтому в конце XX века береговая охрана США использовала голубей в поисково-спасательных операциях. Острое голубиное зрение позволяет этим пернатым прекрасно различать объекты на расстоянии 3-х км. Поскольку безупречное зрение – это прерогатива преимущественно хищников, то голуби являются одними из самых зорких мирных птиц на планете.

Соколиное зрение – самое зоркое в мире!

Самым зорким в мире животным признана хищная птица сокол. Эти пернатые создания могут отслеживать мелких млекопитающих (полевок, мышей, сусликов) с огромных высот и одновременно видеть все, что происходит у них по бокам и спереди. Согласно оценкам специалистов, самой зоркой птицей в мире является сокол-сапсан, способный заметить мелкую полевку с высоты до 8 км!

Рыбы тоже не промах!

Среди рыб, обладающих прекрасным зрением, особо отличаются жители глубин. Это и акулы, и мурены, и морские черти. Они способны видеть в кромешной тьме. Это происходит потому, что плотность размещения палочек в сетчатке у таких рыб достигает 25 млн/ кв.мм. А это в 100 раз больше, чем у людей.

Лошадиное зрение

Лошади видят окружающий их мир при помощи периферийного зрения, поскольку их глаза располагаются по бокам головы. Однако это вовсе не мешает лошадям иметь угол обзора, равный 350о. Если лошадь поднимет свою голову вверх, то ее зрение приблизится к сферическому.

Высокоскоростные мухи

Доказано, что мухи обладают самой скоростной зрительной реакцией в мире. Кроме того, мухи видят в пять раз быстрее человека: частота смены кадров у них составляет 300 изображений в минуту, в то время как у человека – всего 24 кадра в минуту. Ученые из Кембриджа утверждают, что фоторецепторы на сетчатке мушиных глаз могут сокращаться физически.

Цветное зрение у животных

Различают ли животные цвета? Это интересный вопрос, но дать на него точный и исчерпывающий ответ нелегко. Нам, обладающим цветным зрением, трудно представить себе вселенную без красок, и у нас, естественно, возникает предположение, будто все живые существа также воспринимают окружающий мир в виде многокрасочных картин. Однако такое представление не соответствует действительности.

Цвет — понятие довольно произвольное и трудноопределимое. Цветоощущение нелегко исследовать и объяснить; именно поэтому ученые издавна испытывали трудности в объективном и точном толковании этой способности. В сущности, ни один предмет не обладает цветом; он просто поглощает белый дневной свет и отражает при этом лишь одну долю этого света, ту или иную часть солнечного спектра. Так, например, зеленые листья дерева поглощают все части спектра, кроме зеленой, которая ими отражается; именно это и делает их зелеными для наших глаз.

Читайте также:  Может ли от линз восстановится зрение

Попробуйте объяснить слепому, не прибегая к сравнениям, что такое красный цвет. Это окажется совершенно невозможным. Даже среди зрячих людей широко распространены различные степени цветовой слепоты. Один и тот же цвет люди зачастую оценивают по-разному; кроме того, наша оценка цветов продолжает совершенствоваться и меняться. Ведь Гомер постоянно называет море винно-красным, а у некоторых древнегреческих авторов встречается упоминание о зеленом цвете человеческого лица.

В конечном счете, все здесь упирается в особенности воспринимающего оптического аппарата — достаточно небольшого дефекта или отклонения от нормы, например отсутствия у человека одного из трех светочувствительных «проводов», ведущих от сетчатой оболочки глаза к мозгу. Каждый из упомянутых проводящих путей обеспечивает восприятие одного из основных цветов: красного, зеленого или синего. У большинства дальтоников нет зеленого «провода»; у других — отсутствует красный «провод», и они слепы к красному цвету. В физическом смысле изменения в организме человека при этом крайне незначительны; они сводятся лишь к особенностям нервной системы. Имеются все основания полагать, что у ряда животных, имеющих глаза, сходные с человеческими, совершенно нет тех небольших деталей, которые обеспечивают цветоощущение.

МИР БЕЛОГО И ЧЕРНОГО

Из сказанного достаточно ясно, как трудно (учитывая также, что и сами мы в какой-то незначительной степени можем страдать дальтонизмом) применять к другим существам наши ограниченные и не вполне точные знания в области цветоощущения. Данной теме посвящено немало исследований, но многие из них недостаточно доказательны. Чрезвычайно трудно установить, различает или нет то или иное животное цвета. Ведь сами животные не в состоянии ответить на этот вопрос. Более того, почти всегда трудно решить, на что реагирует животное — на цвет или на степень яркости и белизны предмета. Поэтому для того, чтобы эксперимент представлял ценность, необходимо применять цвета, равноценные по яркости и степени белизны. В противном случае подопытное животное, особенно если оно относится к высшим животным, может отличить красный цвет от зеленого по относительной яркости, как это имеет место у людей, страдающих дальтонизмом.

Но, несмотря на очевидные ограничения, мы все же кое-что знаем в этой области. Так, можно с уверенностью сказать, что почти все млекопитающие, за исключением всех видов обезьян, совершенно не различают цветов. Они живут в мире черного и белого со значительным диапазоном промежуточных серых оттенков. Они зачастую отчетливо улавливают разницу в интенсивности черного цвета, в световой насыщенности белых и серых тонов. Последнее обстоятельство нередко приводит людей к выводу, будто определенные животные (например, собаки) различают некоторые цвета.

Как часто восхищенный хозяин готов поклясться, что его собака опознает по цвету платье, даже если оно надето на незнакомом человеке, что она различает миску или подушку исключительно по их окраске! Трудно представить себе, что можно жить в мире, лишенном красок! Между тем большинство млекопитающих по своим повадкам относится к типу ночных или сумеречных животных; они выходят из убежищ только тогда, когда мир начинает погружаться во мрак и терять свои краски, освещенный лишь слабым и неверным светом луны.

Впрочем, и для людей все это не так уж непривычно. Ведь мы легко смотрим одноцветные кинокартины; много газет и журналов до сего времени иллюстрируется однотонными фотоснимками, и мы воспринимаем их как отображение подлинной жизни. Простой рисунок, выполненный черным карандашом, часто кажется нам чрезвычайно естественным и живым. Несмотря на все пристрастие человечества к краскам, мы ощущаем их отсутствие значительно слабее, чем нам порой может показаться.

ТОРЕАДОРУ НЕ НУЖЕН КРАСНЫЙ ПЛАЩ

Собаки, кошки, кролики, крысы, лошади, овцы и даже быки не различают цветов, по крайней мере, в нашем понимании этого слова. В Испании в целях отработки наилучшей техники боя на арене проводилось много опытов по определению цветоощущения у быков. И хотя выяснилось, что ни один бык не в состоянии ясно и определенно выделить красный цвет из других и что быки вообще не чувствительны к красному цвету, классический костюм тореадора с его красным плащом вряд ли будет изменен. Красный цвет боевого плаща — уже установившаяся и прочная традиция, хотя сами тореадоры прекрасно знают, что не цвет плаща, а производимые им движения побуждают быка бросаться в атаку. Разъяренное животное нападает независимо от цвета плаща, которым его дразнят. (А ведь испанская коррида и сегодня привлекает множество туристов со всего мира, вот даже русские покупают недвижимость в Испании все больше и больше).

Множество экспериментов над другими млекопитающими, в частности кошками, лошадьми, крысами и собаками, дали те же результаты. Животных обычно приучали к тому, что один какой-нибудь цвет ассоциируется с кормлением, а другой — нет. После того, как у животного выработается определенная реакция на цвет, яркость не связанного с пищей цвета постепенно изменяют, чтобы убедиться, что выбор животного не определяется степенью яркости.

Если в результате изменения яркости наступает момент, когда реакция животного перестает быть постоянной и оно одинаково реагирует на оба цвета, можно сказать с уверенностью, что данное животное не различает цвета, во всяком случае в нашем понимании этого слова. Если же животное, желая получить пищу, правильно выбирает цвет независимо от его яркости, мы приходим к выводу, что оно способно отличать друг от друга эти два цвета. Правда, это еще не дает ясного ответа на вопрос о цветоощущении в целом; подопытное животное необходимо «проверить» и на другой паре цветов. Естественно, что такие эксперименты, как правило, сложны и длительны; надо тщательно следить за тем, чтобы на опыт не влияли посторонние факторы: запах, шум, положение пищи, время дня, другие цвета или освещение и т. п.

Так или иначе, проведенные до настоящего времени опыты с достаточной убедительностью продемонстрировали как общую неспособность большинства млекопитающих различать цвета, так и факт наличия хорошего цветоощущения у одной из групп млекопитающих — обезьян. Интересно отметить, что для животных упомянутой группы, способных различать цвета, характерна также и яркая окраска. (Можно было бы также предположить, что цветоощущение связано с развитием высшей нервной деятельности, однако это не так: птицы, рыбы, пресмыкающиеся и насекомые часто способны различать цвета.) Вспомним хотя бы о большом значении ярко-синего и розового цвета в половой жизни мандрил и других обезьян.

Для большинства же других млекопитающих характерна неяркая окраска: различные сочетания желтовато-серых, коричневых и черных цветов; нередко встречается и белый цвет, связанный с естественной маскировкой. Более яркие расцветки у некоторых животных — либо результат искусственного скрещивания (это относится к собакам, крупному домашнему скоту), либо естественная цветовая защита, выработанная в условиях прежней окружающей среды. Красноватый цвет самца лисицы, каштановый оттенок белки или желто-коричневая окраска медведя — все эти расцветки превосходно подходят к соответствующему природному окружению. Таким образом, учитывая коррективы на естественную маскировку, можно сказать, что наличие у животных ярких красок на теле является определенным признаком их способности различать цвета.

РОЛЬ ЦВЕТА В ЖИЗНИ ПТИЦ

Это можно со всей очевидностью проследить на птицах. Как известно, яркое оперение имеет у большинства птиц важное значение в период спаривания; это является прямым доказательством их способности различать яркие краски. Можно соглашаться или спорить с Дарвином, высказавшим предположение о том, что яркая расцветка птиц-самцов помогает продолжению рода, делая их более привлекательными для самок. Так или иначе, яркое оперение играет в жизни птиц значительную роль.

Птицы обычно хорошо различают желтые, красные, зеленые и оранжевые оттенки. Синий цвет они видят хуже — отсюда относительная редкость ярко-синего оперения. Лишь немногие птицы, по-видимому, способны различать фиолетовый цвет. Этот цвет встречается в их оперении весьма редко. Когда же в окраске птиц и бывает синий или фиолетовый цвет (например, у соек, зимородков, попугаев-макао), то он почти всегда очень ярок. Это наводит на мысль, что указанные цвета доступны зрению птиц только при условии их повышенной яркости. Австралийский лирохвост, известный необычной формой и красками оперения, способен различать как синий, так и фиолетовый цвет: он даже подыскивает растения с цветами этих оттенков и приносит их в гнездо. Однако, как правило, птиц привлекает главным образом блеск и яркость, будь то какое-то отличительное пятно в оперении, лепестки цветка, луч маяка, блестящие предметы (известно, что галки и сороки часто похищают и прячут их).

Над птицами производилось меньше опытов, чем над млекопитающими, — возможно, потому, что их способность различать цвета подтверждается самим их видом. Проведенные опыты касались почти исключительно тех птиц, которых без затруднений можно держать в неволе. Серия экспериментов, проведенных с обыкновенными домашними курами, дает возможность понять некоторые специфические трудности, возникающие при исследовании цветоощущения у птиц. Перед курами рассыпали зерно, осветив его лампами разных цветов. Куры склевали все красные, зеленые и желтые зернышки и не тронули освещенных синим светом. Отсюда был сделан довольно естественный вывод о слепоте кур к синему цвету. Лишь при проведении дальнейших опытов было установлено, что при некоторой настойчивости можно добиться, чтобы куры стали клевать и синие зерна. Причина, по которой они первоначально отказывались от синих зерен, заключается в том, что курам обычно не приходится иметь дело с пищей синего цвета.

Некоторые рыбы также различают определенные цвета. Как установлено, окунь, форель, мелкие рыбы — пескарь и колюшка — способны различать широкий диапазон красок. Окуней и некоторых других рыб в течение длительного времени кормили окрашенными в красный цвет личинками; после этого они легко поддавались обману, когда им бросали красную шерсть. Подобные же опыты проводились с пищей, окрашенной в желтый, оранжевый, зеленый и коричневый цвета. Пильчатые и обычные креветки также обладают цветоощущением. Все разновидности рыб, могущие менять окраску в зависимости от окружающей обстановки, как видно, в состоянии различать и соответствующие цвета. Как ни странно, никаких убедительных опытов не было проделано с хамелеонами, известными своей способностью изменять окраску тела; они, видимо, также умеют различать некоторые цвета. Установлено, что способностью цветоощущения обладают черепахи, а также многие виды ящериц. Некоторые ящерицы не выносят соли; поэтому можно приучить их отличать определенный цвет, если на бумагу этого цвета класть пропитанных солью червей.

Насекомые, как правило, обладают цветоощущением, но у различных их представителей оно значительно варьируется. Больше всего опытов по его определению проводилось над пчелами.

Наряду с иными был проведен и следующий несложный эксперимент. Небольшие квадраты серой бумаги (различных оттенков, но одинаковой яркости) располагались в шахматном порядке; в центре размещался синий квадрат. На каждом квадрате устанавливалась кормушка, причем в кормушке, находившейся на синем квадрате, был налит сироп, остальные были пусты. Через некоторое время пчел удалось приучить летать только к синему квадрату, даже если его положение относительно других изменялось.

Читайте также:  Как уберечь зрение при работе за компьютером

Когда же синяя бумага была заменена красной (одинаковой яркости), пчелы оказались дезориентированными — они не умели отличить красный квадрат от серых. Пчелы слепы не только к красному цвету; они живут как бы в мире синих, фиолетовых и желтых оттенков; вместе с тем они (как и ряд других насекомых) способны проникнуть дальше человека в ультрафиолетовую часть спектра. Конечно, насекомые, являющиеся переносчиками пыльцы, летят к цветам, руководствуясь не только цветом, но и запахом; об этом свидетельствует, в частности, то, как легко пчелы находят цветы ивы, плюща, липы.

МОСКИТЫ ПРЕДПОЧИТАЮТ ЧЕРНОЕ

Как правило, цветоощущением обладают лишь насекомые с хорошо развитыми, фасеточными глазами. Наилучшим цветоощущением среди насекомых обладают стрекозы; второе место, по-видимому, занимают осовидные мухи, а также некоторые разновидности бабочек и мотыльков. Обыкновенные мухи различают синий цвет; они его, вероятно, не любят, так как сторонятся окон, вымытых синькой, синих стен и занавесок. Москиты, различающие желтый, белый и черный цвет, предпочитают, по-видимому, последний. В одном из изобилующих этими насекомыми районов Орегона (США) был проведен опыт, в котором участвовали семь человек, одетых в платье различных цветов. Было установлено, что наибольшее количество москитов привлекла черная одежда (1499 за полминуты); на втором месте, со значительным отставанием, оказалась белая (520 насекомых за тот же промежуток времени).

Все о зрении животных

До сих пор, мы, владельцы наших четвероногих питомцев, практически ничего не знаем об их зрении. Различают ли наши кошки и собаки цвета? Каким они видят мир вокруг себя? Действительно ли собаки близоруки, а кошки, наоборот, дальнозорки? Правда ли что животные видят вдаль хуже человека? На все эти интересные и занимательные вопросы отвечают Руководитель центра ветеринарной офтальмологии доцент Шилкин Алексей Германович и его коллеги.

Сразу хочу сказать, что человек и животные совершенно по-разному видят окружающий мир и имеют различное строение глаза. Человек более 90% информации об окружающем мире получает посредством зрения. Оно является не только самым важным, но и доминирующим среди остальных органов чувств. Наше зрение имеет прекрасную остроту вдали и вблизи, широчайшую цветовую гамму и это происходит благодаря тому, что в глазу человека имеется функциональный центр сетчатки – жёлтое пятно. Глаз человека посредством преломляющей системы: роговицы, зрачка и хрусталика направляет весь поток света в глаз к желтому пятну.

Зрительная система человека.

Оптическая система человека фокусирует зрительный образ в макулу – центральную часть глаза, где расположено наиболее большое количество света воспринимающих рецепторов колбочек. Это формирует макулярное – центральное зрение человека.

Здесь расположены фоторецепторы – колбочки, с наиболее высокой зрительной активностью. Чем плотнее их концентрация, тем выше острота зрения. Причём каждая колбочка через волокна зрительного нерва имеет своё представительство в центральной нервной системе. Это похоже на матрицу высокого разрешения.

В нашем зрительном нерве проходит просто огромное количество нервных волокон – более 1млн 200тыс. Вся информация от глаза проходит в зрительную область коры головного мозга, где находятся необычайно развитые высшие корковые центры. Кстати, старинная русская пословица о том, что мы видим не глазами, а затылком в свете современных знаний не лишена смысла.

Глазное дно человека

  1. Диск зрительного нерва состоящий из 1 млн. 120 тыс. нервных волокон, обеспечивает высокое зрительное разрешение.
  2. Макула(maculae), – функциональный центр сетчатки человека, за счет большого количества нервных волокон, обеспечивает высокую остроту зрения и полное восприятие цветов.
  3. Сосуды сетчатки – артерии и вены.
  4. Периферия сетчатки представлена палочками не плотно прилегающими друг к другу. За счет этого зрение в темноте у человека слабое.

Жёлтое пятно присуще только человеку и ряду высших приматов. У других животных его нет. Несколько лет назад американские учёные сравнивали зрение человека и обезьяны. Исследования показали, что обезьяны видят лучше. Потом аналогичные опыты проводились уже между собакой и волком. Волки, как оказалось, лучше видят, чем наши домашние питомцы. Вероятно, это некоторая расплата за все блага цивилизации.

Наши четвероногие любимцы воспринимают всё несколько по-другому. Для собак и кошек зрение не является определяющим в восприятии окружающего мира. Они имеют другие хорошо развитые органы чувств: слух, обоняние, осязание и хорошо используют их. Зрительная система животных имеет некоторые интересные особенности. Собаки и кошки одинаково хорошо видят как на свету, так и в темноте. Следует сказать, что размеры глаза животных практически не корелируют с размером тела. Размер глаза зависит от того – дневное это животное или ночное. У ночных животных глаз больше по размеру и выпуклый, в отличие от дневных.

Размер глаз животного не зависит от размера тела . У всех ночных птиц огромные выпуклые глаза, помогающие им прекрасно ориентироваться в темноте.

Так, например, глаз у слона всего в 2,5 раза больше, чем у кошки. Животные не имеют жёлтого пятна – функционального центра зрения. Что же это им даёт? Если человек видит преимущественно жёлтым пятном и имеет центральный тип зрения, то собаки и кошки видят одинаково всей сетчаткой и имеют панорамный тип зрения.

Зрительная система глаза животных.

Оптическая система животных равномерно направляет зрительный образ по всей поверхности сетчатки, тем самым создавая панорамное зрение. Таким образом вся сетчатка животных видит одинаково.

Сетчатка собак и кошек разделена на 2 части. Верхняя «тапетальная» часть блестит, как перламутр и предназначена для зрения в темноте. Её цвет варьирует от зелёного до оранжевого и напрямую зависит от цвета радужки. Когда в темноте мы видим блестящие зелёные глаза кошки, мы как раз и наблюдаем зелёный рефлекс глазного дна. А глаза волков светящиеся ночью зловещим красным цветом не что иное, как окрашенная тапетальная часть сетчатки

Глазное дно собаки.

  1. Диск зрительного нерва состоит из 170 тыс. нервных волокон. За счет этого животные имеют более низкое разрешение зрительных образов.
  2. Нижняя часть сетчатки — пигментирована. Пигмент защищает сетчатку от ожога ультрафиолетовым излучением (спектром) дневного света.
  3. Сосуды сетчатки.
  4. У животных имеется светоотражающая блестящая мембрана (tapetum lucidum). За счет ее наличия животные (особенно, ведущие ночной образ жизни) значительно лучше видят в темноте.

Нижняя часть сетчатки пигментированная. Она коричневого цвета и приспособлена для зрения на свету. Пигмент защищает сетчатку от повреждения ультрафиолетовой частью солнечного спектра. Большой выпуклый глаз и разделение сетчатки на две половинки создаёт все условия для жизни при широком диапазоне освещённости. А панорамный тип зрения помогает животным лучше охотиться и опережать добычу.

Выигрывая в панорамном зрении и способности адаптации в широком диапазоне спектра, животные уступают человеку в остроте зрения. По данным литературы, собаки видят 30%, а кошки 10% от остроты зрения человека. Если бы собаки умели читать, на приёме у врача они прочли бы третью строчку сверху (по таблице которую все вы видели), а кошки только первую. Человек с нормальным 100% зрением читает десятую строчку. Это происходит за счёт отсутствия у собак и кошек жёлтого пятна. Кроме того, световоспринимающие фоторецепторы расположены на большом расстоянии друг от друга, а число нервных волокон в зрительном нерве животных составляет 160-170 тыс., что в шесть раз меньше, чем у человека. Зрительный образ, видимый животными, воспринимается ими менее чётко и с низкими детальными разрешениями.

Это широко распространённое заблуждение, даже среди ветеринаров. Мы провели специальные исследования у 40 животных по измерению близорукости и дальнозоркости. Для этого собак и кошек усаживали за прибор авторефрактометр (как на приёме у человеческого окулиста) и им автоматически измерялась рефракция глаза. Нами было выявлено, что собаки и кошки близорукостью и дальнозоркостью в отличие от человека не страдают.

Мы, люди лучше видим неподвижные предметы и обязаны этому колбочкам. Собаки и кошки имеют преимущественно палочковый тип зрения, а палочки лучше воспринимают движущиеся предметы, чем неподвижные. Так, если животные видят движущийся предмет с расстояния 900 метров, то этот же предмет в неподвижном состоянии они видят только с расстояния 600 метров и ближе. Как только бантик на верёвочке или мячик начинают двигаться — охота началась!

Человек прекрасно различает цвета за счёт колбочек, которые имеют наибольшую плотность в зоне жёлтого пятна. До недавнего времени считалось, что если у животных нет жёлтого пятна, значит, они видят мир чёрно-белым. Дискуссии о возможности животных различать цвета велись более века. Ставились всевозможные опыты опровергающие друг друга. Исследователи светили в глаза фонариками разного цвета и пытались по степени сужения зрачка понять, на какой из цветов происходит большая реакция.

Конец этим спорам был положен в конце 80-х годов американскими исследователями. Результаты их экспериментов показали, что собаки различают цвета, но в отличие от человека их цветовая палитра значительно беднее.

В глазу животных содержится значительно меньше колбочек, чем у людей. Цветовая палитра человека формируется из колбочек трёх типов: первый воспринимает длинноволновые цвета – красный и оранжевый. Второй тип лучше воспринимает средневолновые цвета – жёлтый и зелёный. Третий тип колбочек отвечает за коротковолновые цвета – синий и фиолетовый. У собак колбочки, отвечающие за красный цвет, отсутствуют. Таким образом, собаки в основном воспринимают хорошо сине-фиолетовый и жёлто-зелёный диапазон цветов. Зато животные видят до 40 оттенков серого цвета, что даёт им неоспоримые преимущества при охоте.

Собаки в 4 раза, а кошки в 6 раз лучше видят в темноте, чем человек. Это обусловлено двумя причинами.

Животные имеют большее количество палочек, по сравнению с человеком. Они расположены по оптической оси глаза, и имеют высокую светочувствительность и лучше, чем палочки человека приспособлены для зрения в темноте.

Кроме того, у животных в отличие от человека имеется высокоактивная светоотражающая мембрана tapetum lucidum. Она многократно улучшает зрительные способности животных вдаль в темноте. Её роль можно сравнить с серебряным напылением зеркала или отражениями фары машины. Светоотражающая мембрана у собак представлена кристаллами гуанина, расположенных в верхней части за сетчаткой.

Светоотражающая мембрана собаки (tapetum lucidum).

Светоотражающая мембрана работает следующим образом. В темноте у собак каждый квант света проходя через прозрачную сетчатку доходит до светоотражающей мембраны и отражаясь от неё попадает опять на сетчатку. Таким образом, на сетчатку попадает значительно больший световой поток, а окружающие предметы при недостатке света становятся более различимыми.

Читайте также:  Сказка что было бы если не было зрения

Банда кошек со светящимися в темноте глазами. Глаза у кошек светятся зеленым цветом из за наличия светоотражающей мембраны. У волков она имеет красный цвет, и поэтому в темноте у волков глаза светятся «зловещим красным цветом».

У кошек светоотражающие кристаллы ещё и повышают контрастность изображения за счёт изменения длинны волны отражаемого цвета на оптимальную для фото рецепторов.

Ещё одной важной характеристикой является ширина полей зрения. У человека оси глаз параллельны, поэтому лучше всего он видит прямо перед собой.

Таким видит изображение человек.

Глаза собаки расположены так, что их оптические оси расходятся примерно на 20 градусов.

Глаз человека имеет поле зрения в виде круга, а поле зрения собаки «растянуто» в стороны. За счёт расхождения осей глаз и «горизонтального растяжения» суммарное поле зрения собаки увеличивается до 240-250 градусов, что на 60-70 градусов больше, чем у человека.

У собаки поле зрения значительно шире чем у человека.

Но это средние цифры, ширина полей зрения различна у разных пород собак. Влияние оказывают строение черепа, расположение глаз, форма и размер носа. У широкомордых собак с коротким носом (пекинес, мопс, английский бульдог) глаза расходятся под сравнительно малым углом. Поэтому они имеют ограниченное боковое зрение. У узкомордых собак с вытянутым носом (борзые и другие охотничьи породы) оси глаз расходятся под большим углом. Это даёт собаке очень широкое поле зрения. Ясно, что такое качество очень важно для успешной охоты.

Поле зрения лошади значительно превосходит не только человеческое, но и собачье.

Таким образом, наши домашние животные видят мир совсем по-другому. Собаки и кошки значительно лучше нас видят в темноте, имеют более широкое поле зрения, лучше воспринимают движущиеся предметы. Всё это позволяет нашим питомцам прекрасно охотиться и уходить от преследования, видеть не только перед собой, но и по бокам. При этом они проигрывают нам в остроте зрения, способности тонко различать цвета. Но это животным и не нужно, они книжек не читают, пока… Что будет дальше – посмотрим.

Наши специалисты:

Шилкин Алексей Германович – ведущий ветеринарный офтальмолог, руководитель центра ветеринарной офтальмологии доктора Шилкина А.Г., кандидат медицинских наук, доцент. Лауреат премии «Золотой скальпель» в номинации за профессионализм как лучший врач года и премии «Балто» за научную работу. Награжден медалью им. В. Н. Митина «За вклад в клиническую ветеринарную медицину».

Кандидат ветеринарных наук.
Специализация : офтальмология.
Выпускник Российского Университета Дружбы народов — 2003г.
Прошла обучение в очной аспирантуре РУДН.
В 2007г. защитила кандидатскую диссертацию по офтальмологической теме.

Мир глазами животных

Мы видим мир вокруг и, нам кажется, что он именно такой. Сложно даже представить, что кто — то видит его по-другому, в черно — белых тонах, или без синего и красного. Сложно поверить, что для кого — то наш привычный мир совсем другой.

Но это именно так.

Давайте посмотрим на окружающий мир глазами животных, разберемся, как животные видят, в каких цветах они воспринимают мир.

Итак, для начала разберем, что такое зрение и какие функциональные способности оно включает.

Что такое зрение?

Зрение — процесс обработки изображения объектов окружающего мира.

  • осуществляется зрительной системой
  • позволяет получать представление о величине, форме и цвете предметов, их взаимном расположении и расстоянии между ними

Зрительный процесс включает:

  • проникновение светового потока через преломляющие среды глаза
  • фокусировка света на сетчатке
  • трансформация световой энергии в нервный импульс
  • передача нервного импульса от сетчатки в головной мозг
  • обработка информации с формированием увиденного образа
  • светоощущение
  • восприятие движущих объектов
  • поля зрения
  • острота зрения
  • цветовое восприятие

Светоощущение — способность глаза воспринимать свет и определять различную степень его яркости.

В глазу содержатся два типа светочувствительных клеток (рецепторов): высокочувствительные палочки, отвечающие за сумеречное (ночное) зрение, и менее чувствительные колбочки, отвечающие за цветное зрение.

Процесс приспособления глаза к различным условиям освещения называется адаптацией. Различают два вида адаптации:

  • к темноте — при понижении уровня освещенности
  • и к свету — при повышении уровня освещенности

Светоощущение является основой всех форм зрительного ощущения и восприятия, особенно в темноте. На светоощущение глаза также влияют такие факторы как:

  • распределение палочек и колбочек (у животных центральный участок сетчатки в25 ° состоит, преимущественно, из палочек, что улучшает ночное восприятие)
  • концентрация светочувствительных зрительных веществ в палочках (у собак чувствительность к свету палочек 500-510нм, у человека 400нм)
  • наличие тапетума (tapetum lucidum) — особый слой сосудистой оболочки глаза (тапетум направляет назад прошедшие на сетчатку фотоны, заставляя их ещё раз воздействовать на рецепторные клетки, повышая светочувствительность глаза, что в условиях малого освещения такая оказывается весьма ценно) у кошек глаз отражает в 130 раз больше света, чем у человека (Paul E. Miller, DVM, and Christopher J. Murphy DVM, PhD )
  • форма зрачка — форма, размер и положение зрачка у различных животных (зрачок бывает круглый, щелевидный, прямоугольный, вертикальный, горизонтальный)
  • форма зрачка может рассказать относится ли животное к хищникам или жертвам (у хищников зрачок сужается в вертикальную полоску, у жертв в горизонтальную — эту закономерность ученые обнаружили, сравнив формы зрачков у 214 видов животных)

Итак, какие бывают формы зрачков:

  • Щелевидный зрачок — (у хищных животных, таких как домашние кошки, крокодилы, ящерицы гекконы, змеи, акула) позволяет точнее подстроить глаз под количество света вокруг, так, чтобы и в темноте видеть, и на полуденном солнце не ослепнуть
  • Круглый зрачок- (у волков, собак, больших кошек — львов, тигров, гепардов, леопардов, ягуаров; птиц) т.к. они избавлены от необходимости хорошо видеть в темноте
  • Горизонтальный зрачок (травоядные) позволяет глазу хорошо видеть, что происходит у земли и охватывает довольно широкую панораму глаз защищён от прямого попадания солнечных лучей сверху, которые могли бы ослепить животное

Как животные воспринимают движущие объекты?

Восприятие движения имеет жизненно важное значение, т.к. движущиеся объекты являются сигналами либо опасности, либо потенциальной пищи и требуют быстрого соответствующего действия, в то время как неподвижные объекты могут быть игнорированы.

Например, собаки могут распознать движущиеся объекты (благодаря большому количеству палочек) на расстоянии 810 до 900 м, а неподвижные объекты только на расстоянии 585 м.

Как животные реагируют на мелькающий свет (например, в телевизоре)?

Реакция на мелькающий свет дает представление о функции палочек и колбочек.

Человеческий глаз способен улавливать колебания 55 герц, а собачий глаз улавливает колебания на частоте 75 герц. Поэтому, в отличие от нас, собаки, скорее всего, видят лишь мерцание и большая часть из них на изображение в телевизоре не обращают внимание. Изображения предметов в обоих глазах проецируются на сетчатке и передаются в кору головного мозга, где происходит их слияние в одно изображение.

Какие у животных поля зрения?

Поле зрения — пространство, воспринимаемое глазом при неподвижном взгляде. Можно выделить два основных типа зрения:

  • бинокулярное зрение — восприятие окружающих предметов двумя глазами
  • монокулярное зрение — восприятие окружающих предметов одним глазом

Бинокулярное зрение имеется далеко не у всех видов животных и зависит от строения и взаиморасположения глаз на голове. Бинокулярное зрение позволяет совершать тонкие координированные движения передними конечностями, прыжки, легко передвигаться.

Хищникам бинокулярное восприятие объектов охоты помогает правильно оценить расстояние до намеченной жертвы и выбрать оптимальную траекторию нападения. У собак, волков, койотов, лисиц, шакалов угол бинокулярного поля равен 60-75°, у медведей 80-85°. У кошек 140°(зрительные оси обоих глаз почти параллельны).

Монокулярное зрение с большим полем позволяет потенциальным жертвам (сурки, суслики, зайцы, копытные и т. п.) вовремя заметить опасность. достигает у грызунов 360°, у копытных 300-350°, у птиц достигает более 300°. Хамелеоны и морские коньки умеют смотреть сразу в двух направлениях, т.к. их глаза двигаются независимо друг от друга.

Острота зрения

  • способность глаза воспринимать две точки, расположенные на минимальном расстоянии друг от друга, как отдельные
  • минимальное расстояние, при котором две точки будут видны раздельно, зависит от анатомо-физиологических свойств сетчатки

От чего зависит острота зрения?

  • от размеров колбочек, рефракции глаза, ширины зрачка, прозрачности роговицы, хрусталика и стекловидного тела (составляют светопреломляющий аппарат), состояния сетчатой оболочки и зрительного нерва, возраста
  • диаметр колбочки определяет величину максимальной остроты зрения (чем меньше диаметр колбочек, тем больше острота зрения)

Угол зрения -универсальная основа для выражения остроты зрения. Предел чувствительности глаза большинства людей в норме равен 1. У человека для определения остроты зрения используют таблицу Головина-Сивцева, содержащую буквы, цифры или знаки различной величины. У животных остроту зрения определяют с помощью (Ofri ., 2012):

  • поведенческого теста
  • электроретинографии

Острота зрения собак оценивается в 20-40% от остроты зрения людей, т.е. собака узнает объект с 6 метров, тогда как человек — с 27 м.

Почему собака не обладает остротой зрения человека?

У собак, как и у всех других млекопитающих, за исключением обезьяны и человека, отсутствует центральная ямка сетчатки (область максимальной остроты зрения). Большинство собак слегка дальнозорки (гиперметропия: +0,5 Д), т.е. они могут различать мелкие предметы или их детали на расстоянии не ближе 50-33 см; все предметы, расположенные ближе, кажутся расплывчатыми, в кругах рассеивания. Кошки близоруки, то есть они не видят дальние объекты также хорошо. Способность хорошо видеть вблизи больше подходит для охоты на добычу. Лошадь имеет невысокую остроту зрения и относительно близорука. Хорьки близоруки, что является, без сомнения, реакцией на их адаптацию к норному образу жизни и поиску добычи по запаху. Близорукое зрение хорьков является таким же острым как и наше и, может быть, даже немного острее.

орел 20/5 Reymond
сокол 20/8 Reymond
человек 20/20 Ravikumar
лошадь 20/30–20/60 Timney
голубь 20/50 Rounsley
собака 20/50–20/140 Odom
кошка 20/100–20/180 Belleville
кролик 20/200 Belleville
корова 20/460 Rehkamper
слон 20/960 Shyan-Norwalt
мышь 20/1200 Gianfranceschi

Таким образом,самое острое зрение у орла, затем в порядке убывания: сокол, человек, лошадь, голубь, собака,кошка,кролик,корова, слон,мышь.

Цветовое зрение

Цветовое зрение — это восприятие цветового многообразия окружающего мира. Вся световая часть электромагнитных волн создает цветовую гамму с постепенным переходом от красного до фиолетового (цветовой спектр). Осуществляется цветовое зрение колбочками. В сетчатке глаза человека есть три вида колбочек:

  • первый воспринимает длинноволновые цвета – красный и оранжевый
  • второй тип лучше воспринимает средневолновые цвета – жёлтый и зелёный
  • третий тип колбочек отвечает за коротковолновые цвета – синий и фиолетовый

Трихромазия — восприятие всех трех цветов
Дихромазия — восприятие только двух цветов
Монохромазия — восприятие только одного цвета

Источники:
  • http://www.kakprosto.ru/kak-884532-u-kakih-zhivotnyh-ryb-i-ptic-samoe-luchshee-zrenie
  • http://www.poznavayka.org/zoologiya/tsvetnoe-zrenie-zhivotnyih/
  • http://eyevet.ru/vse-o-zrenii-zhivotnykh/
  • http://oculusvet.ru/article/mir-glazami-zhivotnykh/