- Ученые выяснили, как птицы видят мир по сравнению с людьми
- В каких цветах видят мир птицы. Последние исследования ученых.
- Что же такого в орлиных глазах, что делает их лучшими среди всех животных?
- Колбочки, одна из причин острого зрения
- Орлы могут видеть потрясающие цвета
- Гребешок и капли масла, или то чего нет у человека
- Глаза, как сложный механизм
- И в заключении
- Птицы различают лица и голоса людей
Ученые выяснили, как птицы видят мир по сравнению с людьми
В каких цветах видят мир птицы. Последние исследования ученых.
Долгие годы люди были в неведении относительно того, как видят мир другие животные. К счастью, недавние научные исследования выявили удивительный мир разнообразия мировоззрения в животном мире. Например, мозг стрекозы работает так быстро, что позволяет насекомому видеть мир в замедленном темпе. Змеи улавливают инфракрасные тепловые сигналы от теплых предметов, таким образом обнаруживая свою добычу, тогда как у лошадей и зебр глаза направлены вбок, что позволяет им иметь периферийное зрение и избегать опасности, когда необходимо.
Поэтому неудивительно, что животные разнообразны по своему зрению, но больше всего выделяется один вид в животном мире – это птицы. Как вы думаете, каким мир видят птицы? Вы будете удивлены.
Птицы – причудливые существа, когда вы действительно смотрите на них. Например, знаете ли вы, что пингвины могут распознавать только соленые и кислые вкусы? Или что птицы палилы, обитающие на Гавайях, питаются семенами маманэ, которые содержат такой уровень токсинов, что легко убьют любое другое маленькое животное?
Или знаете ли вы, что голуби считаются лучшими в обнаружении цвета, чем любое животное на Земле? У разных птиц разные суперспособности и разные способы обработки своих ощущений, но для большинства птиц справедливо одно – у них превосходное (по сравнению с человеком) зрение.
График выше сравнивает спектральный диапазон зрения человека с птичьим. Поскольку птицы являются тетрахроматами, они видят четыре цвета: ультрафиолетовый, синий, зеленый и красный, тогда как мы – трихроматы и видим только три цвета: синий, зеленый, красный. Имейте в виду, что пурпурный «цвет», показанный здесь, был выбран, чтобы сделать его видимым для нас (людей). Это «ложный цвет» – согласно определению, у ультрафиолета нет цвета.
Джо Смит, орнитолог, объясняет, что птицы обладают удивительной способностью видеть весь спектр цветов, которые невидимы для людей. Еще в 2007 году ученые с помощью спектрофотометра проанализировали цвета 166 североамериканских видов певчих птиц, которые не имели видимой физической разницы между полами. С точки зрения человека, у 92 процентов видов самцы и самки выглядят одинаково. Однако исследование показало, что у этих птиц есть цвета, которые просто не обнаруживаются нашим глазом, по которым они дифференцируют свой пол.
Так, например, у самцов иктерия желтая грудь. Есть желтая грудь и у самок. Но у самцов иктерии потенциальные партнеры или конкуренты также видят на груди ультрафиолетовые перья, которые отличают его от самок этого же вида.
Эта теория была снова доказана в другом исследовании, в котором ученые разместили чучела птиц иктерия мужского и женского пола в дикой природе, чтобы посмотреть, как отреагируют на них живые коллеги. Взрослые особи мужского пола защищали свою территорию и нападали на чучело самца, а также пытались ухаживать за самками, которые по внешнему виду для нас не отличаются. Таким образом, ученые выяснили, что птицы иктерия видели на чучелах реальных птиц, то, что мы видеть не можем.
Источник
Что же такого в орлиных глазах, что делает их лучшими среди всех животных?
Когда дело доходит до зрения, считается, что орлы находятся на вершине визуальной эволюции. И эта репутация заслужена — они могут заметить свою добычу на таком расстоянии, что нам бы понадобился бинокль, а это говорит о том, что острота их зрения намного превосходит нашу. Так что же такого в орлиных глазах, что делает их лучшими среди всех животных?
Колбочки, одна из причин острого зрения
Орлы обладают острым зрением и легко могут увидеть добычу на земле с большой высоты. Если бы у людей было зрение такое же хорошее как у орла, мы бы могли увидеть муравья на земле, стоя на крыше 9-этажного здания или заметить другого орла, парящего на расстоянии 30 км. Секрет исключительного зрения заключается в плотности фоторецепторных клеток на сетчатке, уникальном строении глаза и хорошо развитой мышечной системе, которая позволяет им быстро и точно фокусироваться на объектах.
Глаза любого животного имеют фоторецепторные клетки — колбочки и палочки. Колбочки чувствительны к цвету и обеспечивают цветное зрение. Палочки, в свою очередь, обеспечивают черно-белое зрение и отвечают за зрение при слабом освещении. У людей 180 000 клеток на квадратный миллиметр сетчатки, в то время как у орлов на ту же площадь приходится около миллиона клеток. Причем, если у человека 5% колбочек, то у орла их 80%, то есть, кроме высокого разрешения у хищника гораздо выше и чувствительность к цвету, что позволяет им различать детали и цвета на больших расстояниях.
Это особенно впечатляет, учитывая, что у орлов имеется две ямки: глубокая ямка и мелкая ямка. Ямка — это углубление на сетчатке глаза, которое содержит большое количество концентрически расположенных фоторецепторных клеток и чем их больше, чем четче видны объекты в центре поля зрения. У людей имеется только одна ямка, поэтому орлы имеют значительное преимущество в этом отношении. Так глубокая ямка имеет сильную вогнутость и большую плотность клеток, а вместе со стекловидным телом, находящимся в ямке, орел получает глаз-телеобъектив, позволяющий ему видеть в 4-5 раз дальше, чем человек.
Мелкая ямка используется птицей для стереоскопического бинокулярного зрения, чтобы смотреть на близкие объекты в радиусе 40 метров. Причина же, почему появилась вторая ямка, заключается в том, что орлиный глаз вытянутый, поэтому в глазнице почти не поворачивается и орел должен повернуть голову, чтобы изменить перспективу. Однако если смотреть одним глазом, пропадает возможность восприятия глубины и расстояния, поэтому таким образом эволюция исправила этот недостаток.
Эта особенность строения глаза играет большую роль в охоте орлов. Анатомически глубокая ямка имеет более высокую остроту зрения. Поэтому в начале процесса охоты, когда орел заметил, но находится далеко от добычи, он спускается по логарифмической спирали, наблюдая за ней с помощью более продвинутого бокового зрения. А когда до добычи остается примерно 30-50 метров, он переходит на прямолинейное движение и переключает зрение на вторую мелкую ямочку.
Орлы могут видеть потрясающие цвета
Орлы имеют значительно большую чувствительность к цвету, чем человек. Они способны различать множество оттенков, которые для нас выглядят однотонными. Согласно исследованиям, глаз птицы видит примерно в 10 раз больше оттенков в солнечный день, чем доступно человеку в этом же спектре. Но главная особенность их зрения состоит в том, что они видят не только цвета, недоступные для нас, но и ультрафиолетовый спектр света. Благодаря этому, они могут отслеживать свою добычу по почти невидимым следам мочи и хорошо ориентироваться в густой зелени деревьев.
Гребешок и капли масла, или то чего нет у человека
Еще одной уникальной особенностью, которой могут похвастаться орлы – гребень или пектен, представляющий собой тонкую многоскладчатую ткань, которая простирается от сетчатки до хрусталика. Основная функция гребешка заключается в том, чтобы поставлять питательные вещества и кислород по всему стекловидному телу глаза, беря на себя роль кровеносных сосудов. Более того он помогает поддерживать глазное давление, воспринимать магнитные поля и защищает кровеносные сосуды от вредного воздействия ультрафиолетовых лучей.
Капли масла, которые находятся в колбочках глаза орла, работают по принципу светофильтра и содержат различные пигменты, действуя как мощные сферические микролинзы, эффективно направляя спектрально отфильтрованный свет на фоторецептор. У нас такого нет, а вот птице это позволяет видеть цвета с большей контрастностью и яркостью, например, лучше обнаруживать объекты на фоне неба.
Глаза, как сложный механизм
Фактически, у орлов глаза почти такого же размера, как у людей. Они имеют более круглый глаз, чем у большинства других птиц, что дает им широкий угол зрения 340 градусов, для сравнения у человека поле зрения 180 градусов. Сверху глаза находится костлявый гребень, который выполняет две функции: защищает глаз от ударов и затеняет его от прямого солнечного света. Орлы не используют веки, чтобы моргать. Мигательная перепонка, или внутреннее веко, у птиц служит для дополнительной защиты глаза и его очистки. Это прозрачное мембранное образование, которое может перемещаться из стороны в сторону глаза, удаляя пыль, грязь и другие мелкие частицы, которые могут попасть в глаз.
Кроме того, у орлов очень развита способность быстро адаптироваться к изменению освещения: их зрачки могут расширяться и сужаться очень быстро, чтобы поддерживать оптимальный уровень освещения глаз в любых условиях. А цилиарные мышцы глаза позволяют им изменять форму хрусталика и фокусировать изображение на разных расстояниях в два-три раза быстрее человека.
И еще, мозг птицы имеют очень сложную систему обработки сигналов, мало чем отличающуюся от человеческой. Однако, у орлов больше нейронов в зрительной коре, что позволяет им быстрее и точнее обрабатывать визуальную информацию. Более того, орлы видят отдельные движения, по разным оценкам, с частотой от 100 до 240 Гц. Это дополняет их высокочувствительное цветовое и острое зрение.
И в заключении
Зрение орлов восхищает и чем больше мы узнаем об их необычайном зрении, тем понятнее становится, как они стали лучшими среди птиц хищниками. Да, орлам пришлось пожертвовать хорошим ночным зрением, из-за чего они видят меньше звезд на небе, чем мы, да они плохо видят перед своим клювом из-за ограничений фокусировки, да есть еще мелкие недостатки. Но это не отменяет тот факт, что глаза орла настолько сложны и совершенны, что мы только можем предположить, как они видят мир.
Источник
Птицы различают лица и голоса людей
Новое исследование, проведенное группой британских ученых, показало, что некоторые птицы могут узнавать людей по лицам и различать их голоса. Способность птиц отличать друзей от потенциальных врагов может быть тесно связана с инстинктами самосохранения.
Специалисты, занимающиеся изучением поведения животных из Университета Линкольна в Великобритании и Университета Вены, работали с голубями и воронами в двух отдельных исследованиях.
В сведениях, опубликованных в издании Avian Biology Research, говорится, что голуби могут с точностью отличать знакомых им людей от незнакомых по внешним признакам.
В своем исследовании группа ученых пыталась научить голубей делать различия между знакомыми и незнакомыми предметами, изображенными на фотографиях. Затем этой и контрольной группе голубей было показано несколько фотографий с лицами людей. Одни лица были знакомы птицам, тогда как другие птицы никогда раньше не видели.
Птицы из тренировочной группы узнавали и классифицировали знакомых им людей только по лицам, а птицы без предварительной подготовки не справлялись с заданием. Результаты показывают, что голуби способны делать различия между знакомым и незнакомым людьми, используя при этом исключительно их внешние характеристики.
Руководитель исследования, доктор Анна Вилкинсон (Anna Wilkinson), из Университета Линкольна отметила в своем сообщении следующее: «Такие развитые когнитивные процессы редко наблюдаются у голубей, их наличие указывает на то, что они не только различают людей по лицам, но и узнают тех, кого они хорошо знают, что очень важно для их самосохранения. Одни люди подкармливают голубей, другие гоняют их. Таким образом, способность голубей узнавать людей и действовать соответственно их намерениям является важным преимуществом для птиц».
В отдельном анализе, опубликованном в журнале Animal Cognition, группа ученых исследовала способность черных ворон различать знакомые и незнакомые им голоса людей, а также птиц других видов. Предшествующее исследование было сфокусировано на способности ворон различать особей собственного вида.
Вороны чаще отвечали на незнакомые, чем на знакомые человеческие голоса и, наоборот, быстрее реагировали на позывные сигналы знакомых им галок и не отвечали на позывные незнакомых им птиц. По словам ученых, результаты текущего исследования являются первым подтверждением, что птицы могут отличать знакомых особей других видов от незнакомых, используя слуховые раздражители.
Источник