Могут ли собаки видеть в ультрафиолете?

Исследования показывают, что ваша собака может видеть вещи, которые вам совершенно незаметны.

Если вы посмотрите на размер, форму и общую структуру глаза собаки, он очень похож на человеческий. По этой причине мы склонны предполагать, что зрение у собак очень похоже на зрение человека. Однако наука прогрессирует, и мы узнаем, что собаки и люди не всегда видят одно и то же и не всегда обладают одинаковыми визуальными способностями. Например, хотя собаки действительно обладают некоторым цветовым зрением (щелкните здесь, чтобы узнать об этом больше), их диапазон цветов намного более ограничен по сравнению с людьми. Собаки склонны видеть мир в оттенках желтого, синего и серого и не могут различать цвета, которые мы видим как красный и зеленый. Люди также обладают большей остротой зрения и могут различать детали, недоступные собакам (щелкните здесь, чтобы узнать больше об этом).

С другой стороны, глаз собаки специализируется на ночном зрении, и собаки могут видеть больше при тусклом освещении, чем мы, люди. Кроме того, собаки видят движение лучше, чем люди. Однако исследование, опубликованное в Труды Королевского общества B * предполагает, что собаки также могут видеть целый спектр визуальной информации, которую не могут видеть люди.

Рональд Дуглас, профессор биологии Лондонского городского университета, и Гленн Джеффри, профессор нейробиологии Лондонского университетского колледжа, интересовались, могут ли млекопитающие видеть в ультрафиолетовом диапазоне. Длины волн видимого света измеряются в нанометрах (нанометр равен одной миллионной одной тысячной метра). Более длинные волны, около 700 нм, воспринимаются людьми как красные, а более короткие волны, около 400 нм, как синие или фиолетовые. Световые волны с длиной волны короче 400 нм не видны нормальным людям, и свет в этом диапазоне называется ультрафиолетовым.

Хорошо известно, что некоторые животные, например насекомые, рыбы и птицы, могут видеть в ультрафиолете. Для пчел это жизненно важная способность. Когда люди смотрят на определенные цветы, они могут видеть что-то однородное по цвету, однако многие виды цветов адаптировали свою окраску так, что при просмотре с ультрафиолетовой чувствительностью центр цветка (который содержит пыльцу и нектар) является легко видимой целью. чтобы пчелам было легче найти. Вы можете видеть это на этом рисунке.

У людей хрусталик внутри глаза имеет желтоватый оттенок, который фильтрует ультрафиолетовый свет. Британская исследовательская группа пришла к выводу, что некоторые другие виды млекопитающих могут не иметь таких желтоватых компонентов в глазах и, следовательно, могут быть чувствительны к ультрафиолетовому свету. Безусловно, люди, которым хирургическим путем удалили хрусталик глаза из-за катаракты, часто сообщают об изменении своего зрения. После удаления желтоватого хрусталика такие люди теперь могут видеть в ультрафиолетовом диапазоне. Например, некоторые специалисты считают, что именно из-за такой операции по удалению катаракты художник Моне начал рисовать цветы с голубым оттенком.

В текущем исследовании был протестирован широкий спектр животных, включая собак, кошек, крыс, северных оленей, хорьков, свиней, ежей и многих других. Была измерена прозрачность оптических компонентов их глаз, и было обнаружено, что некоторые из этих видов действительно пропускали большое количество ультрафиолетового света в свои глаза. Когда глаз собаки был протестирован, они обнаружили, что он пропускает более 61% ультрафиолетового света и достигает светочувствительных рецепторов сетчатки. Сравните это с людьми, которым практически не проникает ультрафиолетовый свет. С помощью этих новых данных мы можем определить, как собака может видеть визуальный спектр (например, радугу) по сравнению с человеком, и это моделируется на этом рисунке.

Возникает очевидный вопрос: какую пользу собака получает от способности видеть в ультрафиолете. Это может иметь какое-то отношение к тому, что глаз адаптирован так, чтобы иметь хорошее ночное зрение, поскольку кажется, что те виды, которые хотя бы частично вели ночной образ жизни, имели линзы, способные пропускать ультрафиолет, в то время как те, кто работал преимущественно при дневном свете, не . Однако это также тот случай, когда некоторые типы информации могут обрабатываться, если у вас есть ультрафиолетовая чувствительность. Таким образом, все, что поглощает ультрафиолет или отражает его по-разному, становится видимым. Например, на этом рисунке у нас есть человек, на котором мы нарисовали узор с помощью солнцезащитного лосьона (который блокирует ультрафиолет). Узор не виден в обычных условиях, но при просмотре в ультрафиолетовом свете становится достаточно четким.

В природе есть ряд важных вещей, которые можно увидеть в ультрафиолете. Для собак представляет интерес тот факт, что следы мочи становятся видимыми в ультрафиолете. Поскольку моча используется собаками, чтобы узнать что-то о других собаках в их среде, может быть полезно иметь возможность легко обнаруживать ее участки. Это также может быть полезно для диких собак в качестве метода обнаружения и отслеживания потенциальной добычи.

В определенных условиях чувствительность к ультрафиолетовой части спектра может дать преимущество животным, которые охотятся, чтобы выжить, например, предкам наших собак. Рассмотрим рисунок ниже. Вы можете видеть, что белая окраска арктического зайца обеспечивает хорошую маскировку и затрудняет обнаружение животного на снежном фоне. Однако такая маскировка не так хороша при использовании против животного с ультрафиолетовыми зрительными способностями. Это связано с тем, что снег будет отражать большую часть ультрафиолетового света, в то время как белый мех также не отражает ультрафиолетовые лучи. Таким образом, для глаза, чувствительного к ультрафиолетовому излучению, арктического зайца теперь намного легче увидеть, поскольку он выглядит как слегка затененная форма, а не белая на белом фоне, как это можно увидеть в моделировании ниже.

Если зрительная чувствительность в ультрафиолете действительно дает определенные преимущества животным, таким как собака, то, возможно, нам следует задать вопрос, почему другие животные, такие как люди, не получат такой же пользы от способности регистрировать ультрафиолетовый свет. Ответ, кажется, исходит из того факта, что в видении всегда есть компромиссы. У вас может быть глаз, чувствительный к слабому освещению, например глаз собаки, но за такую ​​чувствительность приходится платить. Это короткие волны света (те, которые мы видим как синий, и даже более короткие длины волн, которые мы называем ультрафиолетом), которые легче всего рассеиваются, когда они попадают в глаз. Это рассеяние света ухудшает качество изображения и делает его размытым, поэтому вы не можете рассмотреть детали. Таким образом, собаки, которые произошли от ночных охотников, возможно, сохранили свою способность видеть ультрафиолетовый свет, потому что им нужна эта чувствительность, когда вокруг мало света. Животные, которые живут при дневном свете, такие как мы, люди, больше полагаются на нашу остроту зрения, чтобы эффективно взаимодействовать с окружающим миром. Итак, у нас есть глаза, которые экранируют ультрафиолет, чтобы улучшить нашу способность видеть мелкие визуальные детали.

Мы говорили о первом исследовании, посвященном этому аспекту зрения у собак, и его результаты стали неожиданностью для многих из нас, которые никогда не ожидали, что у собак может быть такая дополнительная форма зрительной чувствительности. Очевидно, необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, насколько собаки действительно получают пользу от этой способности. Я сомневаюсь, что это было эволюционное развитие, которое просто позволяет собакам больше ценить психоделические плакаты, которые стали настолько популярными в 1970-х годах - вы знаете те плакаты, которые были созданы с использованием чернил, флуоресцирующих под "черным светом" или источником ультрафиолетового света. . Но только благодаря будущим исследованиям мы узнаем это наверняка.

Стэнли Корен является автором многих книг, в том числе: Боги, призраки и черные собаки; Мудрость собак; Мечтают ли собаки? Родился в Барке; Современная собака; Почему у собак мокрый нос? Следы истории; Как думают собаки; Как говорить с собакой; Почему мы любим собак, которых любим; Что знают собаки? Интеллект собак; Почему моя собака так себя ведет? Понимание собак для чайников; Sleep Thieves; Синдром левши

Авторское право SC Psychological Enterprises Ltd. Запрещается перепечатывать или перепечатывать без разрешения.

* Данные из: Р. Х. Дуглас, Дж. Джеффри (2014). Спектральная передача данных глазных сред позволяет предположить, что ультрафиолетовая чувствительность широко распространена среди млекопитающих. Труды Королевского общества B, апрель, том 281, выпуск 1780.