πώς βλέπουν τον κόσμο τα ζώα

9.30' διάβασμα 

 

 

Η ΟΠΤΙΚΗ ΑΝΤΙΛΗΨΗ ΣΤΑ ΖΩΑ

 

 

Α. Αραβαντινός

Αφυπηρετήσας Καθ. Φυσικής, Παν. Δυτικής Αττικής (ΠαΔΑ)

Τμήμα Φωτογραφίας & Οπτικοακουστικών Τεχνών

 

Ο τίτλος του κειμένου που ακολουθεί αναφέρεται σε κάτι που ακόμη και σήμερα φαίνεται να ενδιαφέρει μια σειρά από επιστήμες όπως : ιατρική, φυσική, χημεία, βιολογία, φυσιολογία κλπ. Βέβαια η βασική αιτία για ένα τέτοιο διαχρονικό ενδιαφέρον είναι η ουσιαστική άγνοια που υπάρχει για το στοιχείο εκείνο που δημιουργεί την οπτική αντίληψη είτε στον άνθρωπο είτε στα διάφορα ζώα και αυτό είναι το φως. Πρόκειται για μια έννοια που όλοι ξέρουμε να περιγράφουμε αλλά κανείς δεν φαίνεται να γνωρίζει περί τίνος πρόκειται.

Η οπτική αντίληψη λοιπόν είναι ένα σύνθετο φαινόμενο που το φως συσχετίζει τρεις παραμέτρους δηλαδή την πηγή που δημιουργεί το φως, το αντικείμενο πάνω στο οποίο προσπίπτει και τον δέκτη που είναι άλλωστε και ο τελικός παραλήπτης της οπτικής πληροφορίας «για να δει κάποιος κάτι». Πως λοιπόν μας αντιλαμβάνονται τα διάφορα ζώα ; διαθέτουν φωτοευαίσθητα στοιχεία στον αμφιβληστροειδή τους ; διακρίνουν χρώματα και ποια ;

Στο κείμενο που ακολουθεί παρουσιάζονται σε περιληπτική αναφορά η λειτουργία των οφθαλμών καθώς και η οπτική αντίληψη που φαίνεται να διαθέτουν μια σειρά από 25 διαφορετικά ζώα.

ΑΕΤΟΣ : Ο οφθαλμός του είναι αρκετά μεγάλος. Η διάμετρος της κόρης μπορεί να φθάσει οριακά και τα 9mm, ενώ το οπτικό του νεύρο απέχει σημαντικά από τον φακό. Τα πραγματικά είδωλα που σχηματίζονται εστιασμένα στον αμφιβληστροειδή του είναι μεγάλου μεγέθους. Βέβαια αυτή η υπερ-οξύτητα είναι αποτελεσματική μόνο σε αρκετά έντονο φως σε διαφορετική περίπτωση το μεγάλο βάθος του οφθαλμικού βολβού του ελλατώνει την φωτεινότητα του ειδώλου. Ο αετός συνήθως δεν πετάει το σούρουπο. Επιτυγχάνει το απόλυτο ζουμ και μπορεί έτσι να εντοπίσει αλλά και να συλλάβει το θήραμά του ακόμη και κατά την διάρκεια της πτήσης του. Ο αμφιβληστροειδής του διαθέτει δυο τύπους κωνίων ενώ ο οφθαλμός του είναι ευαίσθητος και στο υπεριώδες (UV). Ο αετός διαθέτει ίσως το πιο διαπεραστικό βλέμμα σε ολόκληρο το ζωικό βασίλειο.

 

 

ΑΝΑΒΛΕΨ (ή ΤΟ ΨΑΡΙ ΜΕ ΤΑ 4 ΜΑΤΙΑ) : Πρόκειται για ένα ψάρι του γλυκού νερού με ιδιόμορφη συμπεριφορά. Προσεγγίζει την επιφάνεια του νερού αποκαλύπτοντας τμήμα των οφθαλμών του. Έτσι, μπορεί και βλέπει ταυτόχρονα όχι μόνο μέσα αλλά και έξω από το νερό. Ο ίδιος δηλαδή οφθαλμικός βολβός του συγκεκριμένου ψαριού επιτελεί δυο λειτουργίες. Διαθέτει φακό ειδικού σχήματος (ωοειδής) με μεγάλη καμπύλωση κυρίως στο κάτω τμήμα του. Το επάνω τμήμα του αμφιβληστροειδή του αντιστοιχεί στην υποβρύχια παρατήρηση ενώ το κάτω τμήμα του ίδιου αμφιβληστροειδή καταγράφει ταυτόχρονα το τι ακριβώς συμβαίνει σε περιοχές έξω από το νερό.

ΑΡΑΧΝΗ (ΑΛΤΙΚΗ) : Οι αλτικές αράχνες έχουν όχι δυο αλλά τέσσερα μάτια σχεδόν σε οριζόντια διάταξη, δυο μεγάλα στο κέντρο και δυο μικρότερα, βοηθητικά στις άκρες. Η συνεργασία αυτών των ματιών εξασφαλίζει την σωστή εστίαση. Ο αμφιβληστροειδής του κάθε ματιού διαθέτει τέσσερεις συνολικά επάλληλες, λεπτές στοιβάδες. Δυο στοιβάδες φωτοευαίσθητες στο υπεριώδες (UV) και δυο στοιβάδες φωτοευαίσθητες στο πράσινο φως.

ΒΑΤΡΑΧΟΣ : Δεν μπορεί να διακρίνει με λεπτομέρεια τα περιγράμματα σχημάτων. Μάλιστα όσο πιο κοντά είναι το αντικείμενο που κοιτά τόσο λιγότερο καλά το αντιλαμβάνεται. Ο βάτραχος δεν αντιδρά καθόλου σε ότι παραμένει ακίνητο ενώ η προσοχή του προκαλείται μόνο σε κάθε τι που κινείται στο κοντινό περιβάλλον του. Μάλιστα με αυτό τον τρόπο φαίνεται να επιλέγει και το εκάστοτε θήραμά του.

 

 

ΓΑΪΔΑΡΟΣ : Το κάθε μάτι του έχει οπτικό πεδίο περίπου 145^ο , η θέση των ματιών του δημιουργεί κεντρικά μια κατακόρυφη «τυφλή ζώνη» που την καλύπτει με μια κατάλληλη κίνηση των βολβών (αλληθώρισμα). Διαθέτει πολύ καλή οριζόντια όραση μια και οι κόρες έχουν σχήμα παραλληλογράμμου με σχετικά πλατιά ανοίγματα. Διαθέτει ένα πρωτότυπο οπτικό σύστημα όπου το κάτω μέρος του αμφιβληστροειδή χρησιμοποιείται για την μακρινή όραση ενώ το επάνω για να βλέπει κοντινά αντικείμενα. Η συνεχής κίνηση του κεφαλιού του τον βοηθάει να τοποθετήσει τα αντικείμενα που τον περιβάλλουν στις σωστές τους θέσεις στον χώρο με το σωστό τους μέγεθος. Ο γάιδαρος, όπως άλλωστε και το άλογο, βλέπει αποχρώσεις σε γκρί, κίτρινο και μπλε.

ΓΑΤΑ : Ο αμφιβληστροειδής της διαθέτει δυο τύπους κωνίων με σχετικά μικρό όμως συνολικό πλήθος. Αντιλαμβάνεται το χρώμα μόνο σε σχετικά μεγάλα αντικείμενα. Έχει χαρακτηριστικά λεχθεί ότι η γάτα βλέπει: «το μήλο κόκκινο και το κεράσι γκρί». Αδυνατεί δηλαδή να δει το κόκκινο χρώμα στο κεράσι λόγω του μικρού του μεγέθους. Πίσω από τον αμφιβληστροειδή της γάτας υπάρχει λεπτή, ανακλαστική επιφάνεια με αποτέλεσμα την κατά περίπου έξι φορές αύξηση της ευαισθησίας στην όρασή της λόγω του διπλάσιου φωτεινού ερεθίσματος που αντιστοιχεί στην ίδια αιτία. Η επιφανειακή αυτή μεμβάνη είναι άλλωστε και η βασική αιτία που τα μάτια της γάτας «λαμπυρίζουν» τόσο έντονα στο σκοτάδι όταν δεχθούν ισχυρή δέσμη φωτός. Διαθέτει κόρη με μεγάλη διάσταση έτσι ώστε να μπορεί να δέχεται περισσότερο φως και ο κρυσταλλοειδής φακός της έχει πολύ μεγάλη καμπυλότητα. Η οφθαλμική κόρη είναι συνήθως σε μορφή στενής σχισμής έτσι ώστε σε περίπτωση πολύ έντονου φωτισμού να αυτοπροστατεύεται ο αμφιβληστροειδής της. Η περιοχή της μεγάλης πυκνότητας των κωνίων εκτείνεται σε όλο τον αμφιβληστροειδή σε μια ευρεία οριζόντια λουρίδα με αποτέλεσμα η γάτα να αντιλαμβάνεται και την παραμικρή κίνηση που μπορεί να συμβεί παράλληλα στο έδαφος και μάλιστα σε αρκετά μεγάλες αποστάσεις.

ΓΛΑΡΟΣ : Ο αμφιβληστροειδής του διαθέτει τρεις διαφορετικές κατηγορίες κωνίων και έτσι εξασφαλίζεται η έγχρωμη όραση. Διαθέτει καλή εστίαση, μεγάλη οξύτητα και πολύ καλή αντίληψη των χρωματικών αντιθέσεων.

ΓΡΥΛΛΟΣ : Σε νεαρή ηλικία βλέπει ελάχιστα και μάλιστα σε περιοχές που βρίσκονται πολύ κοντά του. Όσο όμως μεγαλώνει ηλικιακά η όραση του φαίνεται να βελτιώνεται σημαντικά. Αντιλαμβάνεται την πολικότητα του φωτός που προσπίπτει στους οφθαλμούς του και έτσι μπορεί να προσανατολίζεται με βάση την σχετική θέση του ήλιου στον ανοικτό ουρανό.

ΚΑΝΑΡΙΝΙ : Ο αμφιβληστροειδής του δεν διαθέτει κωνία με αποτέλεσμα να βλέπει τα κοντινά του κυρίως αντικείμενα σε τόνους του γκρίζου αξιοποιόντας τα υπάρχοντα ραβδία.

ΚΟΥΚΟΥΒΑΓΙΑ : Η κουκουβάγια ανήκει στην κατηγορία των πτηνών που είναι «κυνηγοί» και έτσι οι οφθαλμοί της βρίσκονται στο μπροστά μέρος του κεφαλιού της προκειμένου με την διοφθάλμια όρασή της να εντοπίζει με ακρίβεια το θήραμα. Ο αμφιβληστροειδής της διαθέτει μόνο ραβδία με αποτέλεσμα να μην μπορεί να δει έγχρωμα. Την ημέρα δυσκολεύεται με το έντονο διάχυτο φως που προσπίπτει στους οφθαλμούς της. Οι οφθαλμοί της έχουν υπερβολικά μεγάλη διάμετρο κόρης που μπορεί να φθάσει και την τιμή των 15mm. Το γεγονός αυτό την βοηθάει να βλέπει πολύ καλά κυρίως στο σκοτάδι.

ΚΡΟΤΑΛΙΑΣ : Ο κροταλίας δεν βλέπει πολύ καλλίτερα από τον άνθρωπο στο σκοτάδι. Αντιλαμβάνεται κυρίως το σχήμα και την κίνηση. Διαθέτει ένα όργανο - αισθητήρα ανάμεσα στα μάτια του που συλλαμβάνει την θερμότητα των γειτονικών σωμάτων και έτσι «οπτικοποιεί» την αντίστοιχη εικόνα τους στον εγκέφαλό του. Με αυτό το τρόπο αντιλαμβάνεται την ακριβή θέση αλλά και το μέγεθος του μελλοντικού θύματος. Βγάζει έξω την διχαλωτή γλώσσα του προκειμένου να εντοπίσει τις φερορμόνες που δημιουργούν οι ζωντανοί οργανισμοί που έχουν διαφορετική τιμή θερμοκρασίας από αυτή του περιβάλλοντος.

ΜΕΛΙΣΣΑ : Η μέλισσα βλέπει κυρίως στη περιοχή μηκών κύματος που αντιστοιχούν στο πράσινο, το μπλε αλλά και στο υπεριώδες. Δεν μπορεί να διακρίνει το κόκκινο που της φαίνεται σαν βαθύ μπλέ. Δεν εστιάζει αρκετά καλά όμως αντιλαμβάνεται πολύ καλά την κίνηση και τις οσμές. Επιπλέον όμως η μέλισσα, όπως άλλωστε και τα περισσότερα έντομα, προσανατολίζεται με βάση το πολωμένο ηλιακό φως.

ΜΥΡΜΗΓΚΙ : Το μυρμήγκι δεν διαθέτει οφθαλμούς σε σχήμα βολβού. Ο οφθαλμός του πρόκειται για ένα σύνθετο μάτι που έχει κυψελοειδή γεωμετρία και παραμένει ουσιαστικά ακίνητο. Η οπτική του οξύτητα είναι πάρα πολύ μικρή περίπου 180 φορές μικρότερη από την ανθρώπινη. Σε στατικές εικόνες παραμένει «τυφλό» και για αυτό φροντίζει με δικές του σχετικές κινήσεις να προσανατολιστεί στο χώρο.

ΝΥΧΤΕΡΙΔΑ : Πρόκειται για το μόνο θηλαστικό που έχει την δυνατότητα να πετά χωρίς μάλιστα να διαθέτει τα τυπικά φτερά ενός πτηνού. Η νυχτερίδα στην ουσία είναι τυφλή σε ολόκληρη την περιοχή του ορατού φάσματος. Αντιλαμβάνεται μέσω «σόναρ» (ηχοεντοπισμός) εκπέμποντας η ίδια ηχητικά κύματα υψηλής συχνότητας (από 14kHz έως 100kHz) τα οποία αφού ανακλαστούν στα αντικείμενα που την περιβάλλουν και επιστρέψουν μεταφέρουν την πληροφορία της ύπαρξής τους. Έτσι, μπορεί να αντιλαμβάνεται σχήματα και να εκτιμά αποστάσεις.

ΠΕΡΙΣΤΕΡΙ : Ο αμφιβληστροειδής τους διαθέτει μόνο κωνία, η απουσία των ραβδίων δεν τα βοηθάει να πετούν την νύκτα. Διαθέτει πολύ μεγάλο οπτικό πεδίο (περίπου 340^ο) και έτσι με μια πολύ μικρή κίνηση του κεφαλιού του μπορεί να δει περιμετρικά ολόκληρο τον χώρο. Αντιλαμβάνεται εκτός από το ορατό και το υπεριώδες (UV) κάτι που το βοηθάει, σε μεγάλα ταξίδια, να ακολουθεί το φως του ήλιου. Φαίνεται ότι σε αυτά τα ταξίδια τα περιστέρια χρησιμοποιούν συνδιαστικά την όσφρηση αλλά και το μαγνητικό πεδίο της γης. Βέβαια, σε διαδρομές σχετικά μικρών αποστάσεων το διάχυτο ηλιακό φως αρκεί προκειμένου να αντιληφθούν με ευκολία την κάθε λεπτομέρεια.

ΠΕΤΑΛΟΥΔΑ : ΟΙ πεταλούδες φαίνεται ότι διακρίνουν εκτός της ορατής περιοχής του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος και περιοχές που αντιστοιχούν στο υπεριώδες (UV) αλλά και στο υπέρυθρο (IR).

ΠΙΘΗΚΟΣ : Διαθέτει και τα τρια κωνία που δημιουργούν την τριχρωματική όραση. Η όρασή του προσομοιάζει αρκετά με αυτή του ανθρώπινου οφθαλμού.

ΠΟΝΤΙΚΙ : Τα ποντίκια διαθέτουν δυο σχεδόν αυτόνομα μάτια. Ο κόσμος που αντιλαμβάνονται είναι αρκετά θολός και βλέπουν τα πάντα σε αποχρώσεις του μπλέ και του πράσινου. Έχουν ασθενή όραση που είναι όμως κατάλληλα προσαρμοσμένη για το τι τους ενδιαφέρει να δουν στο πολύ κοντινό περιβάλλον τους.

ΣΑΛΙΓΚΑΡΙ : Στις άκρες των δυο μικροσκοπικών κεραιών του διαθέτει ένα είδος «οφθαλμών» που αντιλαμβάνονται τα ασαφή περιγράμματα των πολύ κοντινών αντικειμένων. Η όρασή του αυτή τα βοηθάει σχεδόν μόνο για να αποφεύγει τα εμπόδια κατά την χαρακτηριστική, αργή κίνησή του.

ΣΚΥΛΟΣ : Η οπτική του οξύτητα προσανατολίζεται προς ότι ενδεχομένως τον ενδιαφέρει κυρίως μέσω της όσφρησης. Διαθέτει δυο τύπους κωνίων και έχει όραση σχεδόν ασπρόμαυρη με εξαιρετική όμως οξύτητα στο σκοτάδι. Τα σκυλιά διακρίνουν με ευκολία το μπλε και το κίτρινο όχι όμως το κόκκινο και το πράσινο. Την ημέρα εάν τα αντικείμενα είναι ακίνητα δεν μπορεί να τα ξεχωρίσει εύκολα. Αντίθετα εάν υπάρχει σχετική κίνηση, ακόμη και αν συμβαίνει σε μεγάλη απόσταση αυτή γίνεται άμεσα αντιληπτή.

ΤΑΥΡΟΣ : Ο ταύρος δεν βλέπει έγχρωμα. Στην ουσία δεν βλέπει κυρίως το πράσινο χρώμα και τα βλέπει όλα σε αποχρώσεις του πορτοκαλί και του κόκκινου. Στην αρένα οι ταύροι αντιδρούν στην κίνηση του υφάσματος που περιστρέφει ο ταυρομάχος και όχι ακριβώς στο κόκκινο χρώμα του. Δεν διαθέτει οπτική ακρίβεια μιά και η ικανότητα εστίασης είναι λιγότερο ανεπτυγμένη στα χορτοφάγα ζώα από ότι στα σαρκοφάγα ή και στα αντίστοιχα παμφάγα. Τέλος φαίνεται ότι παρατηρεί τα πάντα σε σχετική μεγέθυνση.

ΦΑΛΑΙΝΑ : Ο αμφιβληστροειδής χιτώνας του θαλάσσιου αυτού θηλαστικού κήτους δεν φαίνεται να διαθέτει μπλε κωνία. Επικοινωνεί με το περιβάλλον του αξιοποιόντας, όπως άλλωστε και τα δελφίνια, το φαινόμενο του ηχοεντοπισμού εκπέμποντας ηχητικά κύματα χαμηλών κυρίως συχνοτήτων. Πρόκειται για υπόηχους με τιμές συχνότητας από 12Hz έως και 25 Hz.

ΦΩΚΙΑ : Τα μάτια της φώκιας μπορούν να λειτουργούν τόσο στη ξηρά όσο και μέσα σε υδάτινο περιβάλλον. Σε κάθε οφθαλμό της λειτουργεί ένας μυς που αλλάζει κατάλληλα την κυρτότητα των διαθλαστικών επιφανειών και έτσι μπορεί να εστιάζει σε διαφορετικά βάθη μέσα στο νερό. Ο αμφιβληστροειδής χιτώνας της φώκιας δεν φαίνεται να διαθέτει μπλε κωνία.

ΧΑΜΑΙΛΕΩΝ : Δεν έχει στερεοσκοπική όραση, διαθέτει δυο πλευρικούς οφθαλμούς που περιστρέφονται σχεδόν κατά 360^ο και ενημερώνουν ανεξάρτητα τον εγκέφαλο. Στον χαμαιλέοντα συμβαίνει να αντιλαμβάνεται ταυτόχρονα δυο διαφορετικές πραγματικότητες, μια του αριστερά και μια του δεξιά οφθαλμού χωρίς όμως ποτέ αυτές οι δυο οπτικές πληροφορίες να συνδιάζονται. Έτσι, δεν μπορεί να αντιληφθεί τις αποστάσεις όπως κάνει ο άνθρωπος. Όμως με ένα περίπλοκο σύστημα στον εγκέφαλό του υπολογίζει ακριβώς την απόσταση που τον χωρίζει από το υποψήφιο θήραμά του.

ΧΡΥΣΟΨΑΡΟ : Βλέπει τον κόσμο που το περιβάλλει, ευρισκόμενο π.χ. σε μικρό, γυάλινο ενυδρείο, με πράσινα, κόκκινα και μπλέ χρώματα ενώ μπορεί να αντιλαμβάνεται και το υπεριώδες. Διαθέτει οφθαλμό που αντιστοιχεί σε ευρυγώνιο φακό, χωρίς όμως ίριδα. Η μόνιμα διεσταλμένη κόρη του χρησιμεύει ώστε να συλλέγει όσο το δυνατόν περισσότερο φως, όμως στη περίπτωση που αυτό το προσπίπτον φως γίνει έντονο ο αμφιβληστροειδής του κινδυνεύει. Η αποτελεσματική προστασία του αμφιβληστροειδή του πραγματοποιείται από την υπάρχουσα λεπτή μεμβράνη της μελανίνης. Η εικόνα που σχηματίζεται φαίνεται να διαρκεί ελάχιστα στην μνήμη του. Η διάρκεια αυτή είναι μόλις τρία δευτερόλεπτα.

 

 

 

Προκειμένου να συμπληρωθεί η σχετική αναφορά στην οπτική αντίληψη των ζώων παρουσιάζεται η φωτογραφία που ακολουθεί στοιχεία της φωτογραφίας από τους Τ. Κουλουφάκου και Β. Κανελλοπούλου, σε τεύχος του Περιοδικού (Ε). Πρόκειται για έξη διαφορετικά ζευγάρια σε οριζόντια διάταξη, όπου αριστερά είναι κάθε φορά ο παρατηρητής και δεξιά παρουσιάζεται η προσομοιωμένη εικόνα όπως αυτή γίνεται αντιληπτή. Οι εικόνες λοιπόν της δεξιά στήλης που αφορούν τα ζώα είναι το αποτέλεσμα μιας «επεξεργασμένης» εικόνας που έχει σαν βάση την ανθρώπινη όραση και αξιοποιεί τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά που αντιστοιχούν στο κάθε ζώο.

Το πρώτο ζευγάρι αντιστοιχεί στον άνθρωπο που έστω ότι παρατηρεί και αντιλαμβάνεται μια έγχρωμη εικόνα αναφοράς, βρίσκεται στα δεξιά του, κατάλληλα κατασκευασμένη. Αυτή η ίδια λογική ακολουθείται και στα υπόλοιπα πέντε ζευγάρια που ανήκουν κατά σειρά σε ζώα όπως : ταύρος – γλάρος – βάτραχος – μέλισσα και γρύλλος. Έτσι, μπορεί κανείς εύκολα πλεον να συγκρίνει το πόσο διαφορετικά μπορεί να αντιλαμβάνεται το καθένα από αυτά τα ζώα το αρχικό μοτίβο αναφοράς που ο άνθρωπος παρατηρεί.

Για παράδειγμα στην περίπτωση του ταύρου εκτός από το γεγονός της ασπρόμαυρης αντίληψης είναι φανερή και η εκτός εστίασης απεικόνιση. Αντίθετα, στη περίπτωση του γλάρου η έγχρωμη απεικόνιση είναι γεγονός καθώς και η οξεία εστίαση.

 

 

επιμέλεια: Κάππα Λάμδα
© periopton

Απαγορεύεται από το δίκαιο της Πνευμ. Ιδιοκτησίας
η καθ' οιονδήποτε τρόπο χρήση/αναπαραγωγή/ιδιοποίηση
του παρόντος άρθρου (ολόκληρου ή αποσπασμάτων)