Презентація з оптики "Дивовижні очі природи"

Удивительные глаза природы

Большинство млекопитающих не отличают красный цвет от зеленого. Они давно утратили эту способность, присущую птицам, рыбам и рептилиям. Ведь их далекие предки, населявшие планету в одно время с динозаврами, заняли особую экологическую нишу – стали вести ночной образ жизни.

Холодными ночами температура тела динозавров резко падала, как и их активность. Зато теплокровные млекопитающие ближе к полуночи выбирались из своих нор и укрытий и, осмелев, бродили в поисках пищи.

За эту вольность они платили дефектами зрения. Им было все равно, как окрашена добыча. Их мир был серым, черным, белесым, но никак не разноцветным.

Так видят кошки и собаки (рис. справа)

А вот для человека, обезьяны, мыши, цветовое зрение часто бывает спасительно. Красный помидор можно есть; зеленый несъедобен. Золотистое зерно поспело; зеленое нет.

Кошки, как и любые хищники, ведущие ночной образ жизни, хорошо видят в темное время суток. Во тьме их зрачки заметно расширяются, достигая 14-миллиметрового диаметра. У человека диаметр зрачка не превышает восьми миллиметров.

Мир кошки выглядит блеклым и бледным. Научная мудрость гласит: "Днем все вокруг кошки серое". Лишь отдельные цвета, например, голубой, скрашивают ее кругозор.

В самом деле, зачем кошке переливы красок? Ее исконная добыча -мышь или воробей - одинаково съедобна, какими бы красками ей ни расписала перышки и шерсть Природа. Да и нет того выбора красок: преобладают серые и коричневые тона.

Кошки лучше всего могут разглядеть предметы, находящиеся на некотором удалении от них. Особенно хорошо они видят на расстоянии от двух до шести метров. Это очень удобно для охоты на птиц или мышей. На эту дистанцию кошка еще может подкрасться к своей добыче и пристально за ней наблюдать, чтобы потом, улучив момент, броситься и схватить ее.

Собаки тоже не очень хорошо различают красный и оранжевый цвета, но отчетливо видят синий и фиолетовый, а также ультрафиолетовые лучи. Кроме того, они способны различить до сорока оттенков серого цвета.

Обезьяны, как и человек, различают красный и зеленый тона. Пытаясь объяснить этот "регресс" зрения, ученые давно предположили, что цветовое зрение помогало обезьянам отличать спелые плоды от незрелых.

Недавно биологи Натаниэль Домини и Питер Лукас из Гонконгского университета выдвинули другую теорию - она понравилась многим их коллегам.

В африканских лесах Домини и Лукас наблюдали за тем, какими листьями питаются шимпанзе и другие обезьяны. Они выбирали обычно молодые листья, нежные, питательные, легко перевариваемые организмом – и окрашенные обычно в краснова- тый оттенок.

Возможно, именно это меню научило поколения приматов различать красный цвет. Любопытно, что в лесах Южной Америки молодые листья на деревьях редко имеют красноватый оттенок, и местные обезьяны, как и другие млекопитающие, не различают красный и зеленый цвета.

Пчелы также не замечают красный цвет: он для них все равно, что черный. Ботаники уже давно обратили внимание на то, что в природе сравнительно редко встречаются красные цветы, да и их опыляют бабочки. Оказывается, для пчел привлекательны белые, желтые и голубые тона. Однако их мир раскрашен иначе, чем наш.

Цветовой диапазон, доступный пчелам, шире нашего. Они видят ультрафиолетовый свет.

Многие цветки, которые кажутся нам белыми, предстают перед пчелами в ином обличье. Для них среди монотонно-бледных лепестков вспыхивают яркие сине-фиолетовые узоры, указывающие, где искать нектар. Вот так и мы среди зеленой листвы легко разглядим спелую лиловую сливу.

Для хищных птиц умение видеть ультрафиолетовый свет хорошо по другой причине. Это помогает им находить добычу. Ведь мелкие грызуны метят свою территорию струйкой мочи, а та светится ультрафиолетом. Ястреб легко замечает эти странные следы, оставленные мышью возле жилища.

Зрение птиц феноменально. Коршун с высоты 2000 метров способен заметить падаль, лежащую на земле. Глаза хищной птицы по праву можно назвать уникальным биноклем.

Устроены глаза птицы по-иному, чем у нас. Посреди глазного дна у человека имеется "желтое пятно". Здесь больше всего чувствительных к свету клеток. Это область наиболее острого зрения. В нашем глазу всего одно "желтое пятно", а вот у птиц их два. Они могут одинаково хорошо видеть сразу два объекта, находящихся в стороне друг от друга.

Так, дрозд в одно и то же мгновение может пристально всматриваться в червяка, которого задумал схватить, и в кошку, которая к нему крадется. Второе "желтое пятно" лежит чуть глубже первого. Оно увеличивает предмет, на который смотрит птица. Вот почему у птицы глаз "как бинокль".

Совы всегда поражали нас своей способностью охотиться в сумерках. Но, как показали исследования, в полной темноте совы, как и мы, ничего не видят. И ловят мелких грызунов "на слух".

Особенно удивителен хрусталик глаза у баклана. Его оптическая сила меняется на 50 диоптриев. Поэтому баклан может одинаково хорошо видеть в воздухе и под водой.

Лягушки замечают только движущиеся предметы. Неподвижного червяка или насекомое они не видят и могут умереть с голоду среди обилия пищи, если пища не шевелится.

Интересно, что врага от добычи лягушки отличают по размерам. Завидев большой предмет, лягушка спасается бегством. А маленький - догоняет и хватает. Поэтому лягушку легко обмануть, раскачивая перед ней на ниточке что-то несъедобное размером с червяка.

Глаза хамелеона могут вращаться в разные стороны независимо друг от друга. И он видит одновременно две картины: вкусную муху впереди и хищную птицу позади. Глаза передают информацию мозгу, и хамелеон решает, куда двигаться.

Крупные глаза мух состоят из множества маленьких глазок - фасеток. Каждая фасетка воспринимает лишь часть изображения. Части складываются в одну картину, и муха видит "мозаичное панно" окружающего мира.

У древнейших обитателей Земли крабов стебельчатые глаза. Они обеспечивают своим хозяевам обзор на 360 градусов в любой плоскости и различают не только цвет, но и форму предметов.

Если геккону попадёт в глаз соринка или пыль, он смоет её ...языком. И всё потому, что огромные глаза этой рептилии лишены подвижных век. Поэтому гекконы не могут моргать, как люди. И вынуждены использовать язык "не по назначению".

У пауков-скакунов восемь глаз. Два больших и шесть маленьких. Большие снабжены мышцами и позволяют пауку следить за добычей, оставаясь неподвижным. А маленькие расположены так, что паук замечает всё происходящее сзади и сверху.