Глаза животных гораздо разнообразнее, чем кажется на первый взгляд. Если у человека зрачок круглый, то у других видов он бывает вертикальным, горизонтальным, овальным или даже в форме буквы W. Зачем необходимо такое разнообразие форм?
Зрачки в нашем понимании — всего лишь отверстие, которое расширяется в темноте и сужается на свету. Но стоит посмотреть на разных животных, и станет ясно: форма зрачка — это не случайность, а тонко настроенный за тысячелетия эволюции инструмент выживания.
В идеальной оптической системе форма зрачка значения не имеет. «В идеальном мире, а именно на таких примерах нам преподают оптику в школе, зрачок по сути неважен, потому что свет и так сходится в одну точку», — поясняет специалист по зрительной нейронауке университета Ньюкасла Дженни Рид. Но реальные глаза далеки от идеала: свет, проходя через зрачок, создает дифракцию и расфокусировку, и разные формы зрачка справляются с этими явлениями по-разному.
Ключевой момент здесь — глубина резкости, объясняет Марти Бэнкс, почетный профессор оптометрии Калифорнийского университета в Беркли, чье исследование от 2015 года стало первым систематическим объяснением, зачем животным нужны зрачки разной формы.
Хищники-засадники — кошки, змеи — охотятся вблизи земли и оценивают расстояние до добычи с помощью стереозрения, сравнивая картинки с двух глаз. Различия между ними лучше всего заметны на вертикальных контурах, и эти контуры должны быть резкими. «Как этого добиться? Сузить зрачок по горизонтали, увеличив глубину резкости для вертикальных линий, — говорит Бэнкс. — А для горизонтальных контуров, где стереозрение не помогает, можно использовать размытие для оценки дистанции». Отсюда и форма зрачка у таких животных в виде вертикальной щели. Крупные же хищники — такие как львы и тигры — смотрят на землю под более крутым углом, где преимущество щелевидного зрачка теряется, поэтому их зрачки круглые.
Источник: hi-tech.mail.ru