Druhy očí: hmyz vidí „rýchlejšie“ ako my
Celkovo existuje okolo 10 typov očí. Najrozšírenejšie sú však dva druhy. Stavovce ako kravy, psi či ľudia majú jednoduché alebo inak kamerové oko. Bezstavovce, napríklad rôzne druhy hmyzu, majú oko zložené.
Rozdiel je v stavbe. Kamerové oko sa skladá z jednej rohovky, jednej šošovky a jednej sietnice, ktorá obsahuje svetlocitlivé bunky a slúži ako senzor, citlivý na svetlo. Zložený zrakový orgán má vlastnú rohovku a šošovku pre každú svetlocitlivú bunku na sietnici. Oko hmyzu sa teda v podstate skladá z veľkého množstva malých očí.
Každý druh oka má svoje výhody. Jednoduché, kamerové má lepšiu zrakovú ostrosť, u zloženého oka zasa dominuje priestorová ostrosť. Teda vnímanie priestoru, smeru, ale aj rýchlosti pohybu svetla. To znamená, že hmyz vidí niekoľkonásobne „rýchlejšie“, ako my. Preto je napríklad ťažké trafiť muchu rukou.
Oči majú vlastný rozum
Väčšina zvierat, vrátane nás, má takzvaný „vestibulo-ocular reflex“, skrátene VOR. Ten umožňuje udržať zrak v jednom bode aj vtedy, keď otáčame hlavou. Funguje to tak, že sa oko otáča do opačnej strany ako hlava. Keď teda otočíme hlavu doprava, oko sa nezávisle a automaticky otočí doľava. Nám sa pritom zdá, že „stojí na mieste“, stále sa pozeráme na ten istý bod. K čomu táto schopnosť slúži? Aj keď to väčšinu času nevnímame, naša hlava sa hýbe takmer nepretržite a bez VOR reflexu by sme trpeli nevoľnosťou.
VOR sa tiež líši v závislosti od toho, či má živočích oči vpredu hlavy (sova, mačka, človek) alebo na boku hlavy (napríklad krava alebo zebra). Môže za to rozdielne fungujúci horný šikmý sval oka. U živočíchov s očami vpredu sa oko otáča smerom von (od nosa), u zvierat s očami na boku hlavy zasa smerom dnu (k nosu).
Nie každé zviera VOR má. Chýba napríklad niektorým vtákom, ako sliepkam či holubom. Preto pri chôdzi hýbu hlavou dopredu a dozadu. Je to vlastne iné riešenie pre ten istý problém.
Noční agenti: Ako funguje videnie v tme?
V nočnom videní zvieratá jednoznačne vyhrávajú. Zatiaľ, čo my potrebujeme špeciálne okuliare, aby sme sa bez problémov orientovali v tme, pre množstvo živočíchov je dobré nočné videnie súčasťou genetickej výbavy. Platí to najmä pre zvieratá, ktoré sú aktívne práve v noci.
Nočné videnie zaisťuje špeciálny typ svetlocitlivých receptorov, tyčiniek, ktoré sú niekoľkonásobne citlivejšie na intenzitu svetla ako naše receptory, čapíky. Na to, aby živočích dobre videl v tme, potrebuje veľké oko. Druhou možnosťou je aspoň slabý zdroj svetla a špeciálna zrkadlová odrazová vrstva na sietnici (tapetum lucidum). Tou sú známe najmä mačkovité šelmy, no aj domáce mačky. Preto sa vám zdá, že mačke v tme svietia oči. To iba jej sietnica odráža lúče zo zdroja svetla (napríklad z mesiaca), čo jej umožňuje bez problémov vidieť a orientovať sa.
Nočné videnie sa však objavuje tiež u iných živočíchov ako sova či sépia obrovská. Značnú výhodu má gekón, jašterica, ktorá je ako jediná schopná vidieť aj v tme farebne.
Oči ako futbalová lopta
Najväčšie oči na svete má sépia obrovská. Ich priemer je takmer 28 centimetrov a sú veľké ako futbalová lopta.
Malá opička s mimozemskými očami
Na svoj vzrast má výnimočne veľké oči aj najmenšia opička na svete, okáľ. Priemer jeho oka je 16 milimetrov (človek má 23 mm). Vďaka svojim veľkým očiam takisto dobre vidí v tme.
Malý živočích váži asi 50 gramov a jeho netradičný, až mimozemský vzhľad inšpiroval výzor mnohých fiktívnych filmových a literárnych postáv. Okáľ bol vraj predlohou rytiera Yodu z Hviezdnych vojen, no nápadne sa podobá aj na Gluma z Pána prsteňov. Vďaka jeho milému výzoru sa stal inšpiráciou detských hračiek.
Farby: Pre nás sú lákadlom, pre zvieratá najmä výstrahou
Farbu vnímame cez čapíky - svetlocitlivé bunky, ktoré majú rôzny prah aktivácie s ohľadom na vlnovú dĺžku svetla. Klasicky u ľudí existujú 3 druhy čapíkov, pre modrú, zelenú a červenú farbu. Zvieratá však často rozoznávajú iné spektrum farieb ako my, a preto ich mnohé vidia trochu inak. Buď nezaznamenávajú niektoré odtiene, ako zelená a červená, alebo farby vnímajú v slabšej intenzite.
Ženy vidia farby podobne, ako papagáj Ara
Ukázala vám žena nové „lososové“ šaty, no vám sa zdali oranžové? Nie je tým, že by ste nemali fantáziu. Rozdielne vnímanie farieb medzi pohlaviami má vedecký základ.
U ľudí je takmer každý 12 muž aspoň čiastočne farboslepý. To znamená, že nedostatočne rozlišujú červenú, žltú a zelenú farbu. U niektorých žien (do 2-3% populácie) sa naopak vyskytuje aj štvrtý typ čapíku – fotoreceptor, citlivý na farbu. Hovorím o takzvanom tetrachromatizme, ktorý sa klasicky vyskytuje u vtákov, napríklad u papagája Ara. Tento fenomén čiastočne vysvetľuje schopnosť žien vidieť farby, o ktorých sa mužom ani nesnívalo.
Farby zvieratám pomáhajú s hľadaním potravy, na zemi aj vo vode. Suchozemským živočíchom dobré videnie farieb umožňuje rozoznať rozdiel medzi zrelým a nezrelým ovocím. Dá sa dokonca povedať, že pre zvieratá majú farby aj estetickú funkciu rovnako, ako pre nás. Využívajú ich na vábenie partnera pri vzájomnom dvorení. Preto má napríklad páv svoj pestrofarebný chvost.
Rozpoznávanie farieb je však pre zvieratá dôležité predovšetkým kvôli prežitiu. Výrazné odtiene ako červená či žltá zväčša upozorňujú na nebezpečenstvo. Niektoré najjedovatejšie žaby a mloky na svete sú krásne pestrofarebné.
Vedeli ste, že...
... včely majú špeciálne farebné videnie, ktoré im umožňuje vidieť UV svetlo? Kvety totiž majú v UV svetle špeciálne vzory.
Človek verzus zviera: Kto vidí lepšie?
Človek vs. pes: Veľa ľudí verí, že najlepší priateľ človeka vidí svet čierno-bielo. To ale nie je pravda. Psy sú farboslepé, no to neznamená, že nevidia nijakú farbu. Problém majú len s červenou a zelenou. Totiž zatiaľ, čo my ľudia máme na sietnici tri svetlocitlivé bunky (čapíky), psy majú iba dve. Ich videnie sa preto odborne označuje ako dichromatické.
Psy sú rovnako menej citlivé na svetlo a farby nerozoznávajú tak výrazne, ako my. V porovnaní s človekom sú tiež relatívne krátkozraké, teda nedovidia príliš ďaleko. Ak by mal človek, ktorý vidí jasne napríklad do vzdialenosti 23 metrov psí zrak, videl by len do približne siedmich metrov.
(Stock.adobe.com)Človek vs. orol: Čo sa týka zrakovej ostrosti, vtáky kraľujú živočíšnej ríši. Orlia sietnica má okolo milión svetlocitlivých buniek, zatiaľ, čo naša iba približne 200 000. Tiež ich fovea, ústredná jamka sietnice, je omnoho hlbšia ako naša. To znamená, že orlie oči majú prakticky funkciu teleobjektívu na fotoaparáte, ktorý zväčšuje vzdialené predmety. Podobne, ako ďalekohľad. Rohovka orla má zasa schopnosť meniť tvar tak, aby lepšie zaostrila na blízke a vzdialené objekty.
Rovnako, ako ľudské oko, aj to orlie dokáže prispôsobovať tvar šošovky intenzite svetla. Nemôžeme sa však zrovnávať vo vnímaní farieb. Orol rozpoznáva odtiene, ktoré si mi nevieme ani predstaviť. Navyše sú preňho farby omnoho jasnejšie a intenzívnejšie. Kráľ oblohy dokonca vidí ultrafialové svetlo, čo mu umožňuje vidieť stopy moču za korisťou.
Človek vs. žralok: Možno vás prekvapí, že práve žraločie oko je štruktúrou najpodobnejšie nášmu. Podobajú sa až tak veľmi, že sa žraločia rohovka občas používa na transplantáciu do ľudského oka.
Medzi našim a žraločím zrakom sú však aj nejaké rozdiely. Žralok napríklad dokáže očami vnímať elektrické vibrácie. Tiež má priehľadné viečko, ktoré jeho zrakový orgán chráni a zároveň mu umožňuje vidieť. Aby sa žralok lepšie orientoval v hlbokých tmavých vodách, jeho zrak sa prispôsobil tme. Za sietnicou má podobnú „svetloodrážavú“ vrstvu, ako mačkovité šelmy. Vďaka nej pod vodou vidí 10x lepšie, ako my.
Ako sme teda obstáli v porovnaní so zvieracou ríšou? Kým ľudský zrak nad psím jednoznačne víťazí, u orla sme prehrali na plnej čiare. Čo sa týka žralokov, povedal by som, že je to remíza.
10 fascinujúcich zaujímavostí o zvieracích očiach
- Oko pštrosa je väčšie, ako jeho mozog.
- Dravý vták Myšiak má tak dobrý zrak, že zbadá pohyb zajaca na vzdialenosť viac ako dvoch kilometrov.
- Kaprozúbka štvoroká má každé oko rozdelené na polovicu, teda má v podstate štyri oči. Jedna polovica oka je uspôsobená na videnie pod vodou, druhá lepšie vidí nad vodou. Kaprozúbka sa pritom dokáže sa pozerať nad vodu aj pod vodu zároveň.
- Oči chameleóna sa hýbu nezávisle od seba, aby mohol jedným striehnuť na korisť a druhým hľadať predátora.
- Rovnakú schopnosť, ako chameleón, má aj delfín. Dokonca spí s jedným okom otvoreným, aby bola polovica jeho mozgu v strehu pred predátormi.
- Koza má zrenice v tvare obdĺžnika, čo jej dáva širšie zorné pole, s rozsahom až 320 stupňov.
- Dôvod, prečo sova otáča hlavou dokola je, že nedokáže hýbať očami.
- Zlatá rybka vidí farby rovnako, ako my a dokonca rozpoznáva UV svetlo. Dokáže sa naučiť reagovať na vizuálne signály a rozpoznať človeka, ktorý ju kŕmi.
- Ťava má trojvrstvové viečka, ktoré ju ochránia pred lietajúcim pieskom na púšti. Sú priehľadné, takže cez ne vidí. Nezaklápajú sa zhora dole, ako naše, ale zo strán.
- Jedno z najlepších farebných videní na svete má holub. Rozpoznáva milióny odtieňov.
