Dolphin vision • Olga Filatova • Znanstvena slika dana na "Elementama" • Zoologija, fiziologija

Dolphin vision

Na ovoj fotografiji, kit ubojica skida glavu iz vode da bi pogledao oko sebe. Oči dupina (i kitova ubojica najveći su dupin) iznenađujuće su se prilagodili vidu kako pod vodom tako iu zraku. Sjeti se kako sve blatno izgleda pod vodom, ako zaronjete bez maske. Jasna slika u našem oku formirana je zbog posebnog sustava leća koji odbijaju svjetlost. U kopnenim životinjama ta uloga igraju dvije strukture – rožnica i leća. Konveksna površina rožnice je posebno refraktivna svjetlost, budući da je njegov indeks loma puno veći od zraka. No, u vodi, indeks loma je gotovo isti kao i rožnica, tako da pod vodom gotovo da ne odbija svjetlost – zbog toga vidimo sve tako nejasno. Ako nosite naočale ili masku, stvaraju sloj zraka ispred oka, rožnica djeluje kao i obično i uživamo u ljepoti podvodnog svijeta.

U kitovima, svjetlost uglavnom ne odvaja rožnicu, već leću, tako da nema oblik spljošten, poput našeg, ali gotovo sferičan. U našem oku, fokusiranje na objekte koji su blizu ili daleko postiže se mijenjanjem zakrivljenosti leće pomoću posebnih mišića.Sferičnim lećama takav mehanizam ne funkcionira, pa se cetaceji drugačije rješavaju ovim problemom – pomicanjem leće naprijed ili natrag. Imaju mišiće koji im omogućuju lagano guranje oka iz orbite i povlačenje. Kad se oko povuče, povećava se intraokularni pritisak, što uzrokuje da se leća pomakne naprijed; kada se oko pomakne iz orbite, pritisak se smanjuje, a leća se pomiče natrag.

Shema anatomske strukture dobrih dupina: ko – rožnica, L – leća, Ir – iris, S – sclera, R – retina, NA – optički živac. Slika iz knjige B. Würsig, J.G.M. Thewissen, K. Kovacs Messa, 2017. Enciklopedija morskih sisavaca (poglavlje A. M. Mass, A. Y. Supin Vision)

Kad dupin pokrene glavu iz vode da pogleda nešto u zraku, rožnica počinje odbijati svjetlost. Teoretski, životinje bi trebale postati vrlo kratkovidne, jer se jaki "neplanirani" refrakcija u rožnici dodaje refrakciji u leći. Unatoč tome, dupini u zraku dobro se vide: u dupinarijima su u stanju točno izračunati putanju skoka i lako razlikovati trenere.

Trik je poseban oblik rožnice. Za razliku od kopnenih sisavaca, u kojima je ravnomjerno konveksan, dupini imaju rožnicu u obliku žlice,s manje zakrivljenosti na prednjoj i stražnjoj strani. Učenik neobičnih oblika potkovica u obliku dupina. U uvjetima visokog osvjetljenja, centar je potpuno zatvoren, a samo rogovi potkovica ostaju otvoreni – dva uska proreza na prednjoj i stražnjoj strani irisa. Ravnopravni dijelovi rožnice nalaze se neposredno iznad ovih proreza, tako da u dobrom svjetlu svjetlost prodire kroz dupine samo kroz njih i gotovo se ne odvrati. Pod vodom, svjetlost je mnogo manja nego u zraku, a osvjetljenje se naglo smanjuje s dubinom, tako da se učenik otvara, okrećući se od potkovice do okruglog.

Oko kita ubojice blizu, vidljive pupoljke u obliku potkove. Fotografija © Miguel Neves, park Loro, Tenerife, 2014

Osim toga, kratkovidnost u zraku djelomično je nadoknađena pomicanjem leće. S obzirom na nešto u zraku, dupin lagano gura pogled prema naprijed i time smanjuje intraokularni tlak – to smanjuje zakrivljenost rožnice i dovodi do pomicanja kristalne leće unatrag i smanjenja miopije. Pod vodom, oko se izvuče u orbitu, što rezultira povećanjem intraokularnog tlaka uzrokujući da se leća pomakne prema naprijed, podešavajući oči na vid pod vodom.

U retini oka većine sisavaca nalazi se područje u kojem je koncentracija fotosenzitivnih stanica maksimalna. Obično se nalazi u središtu mrežnice ili, kod životinja s bočnim rasporedom očiju (na primjer, kod zečeva), rastegnut u obliku vodoravne trake. Cetci imaju dva takva područja: jedan smješten ispred i drugi u stražnjem dijelu oka. Kada se pupoljak dupina zatvori u jakom svjetlu, ostavljajući dvije rupe, svaka od njih je upravo suprotno od odgovarajućeg područja mrežnice.

Fotografija Olge Filatove, otok Bering, 2012.

Olga Filatova


Like this post? Please share to your friends:

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: