عجیب ترین چشم ها در قلمرو حیوانات دنیا را چگونه می بینند؟

وقتی به جهان به گونه ای خاص نگاه می کنید، به راحتی می توانید فراموش کنید که همه بینش یکسانی ندارند. موجودات مختلف تکامل یافته اند تا جهان را متفاوت ببینند و ساختارها و پیکربندی های چشمی داشته باشند که برای انواع مختلف وجود بهینه شده است.

البته، نکات واضحی وجود دارد: مردمک های رویشی چشمان گیاهخواران به آنها منظره ای پانوراما از محیط اطرافشان می دهد که هم به دیدن شکارچیان نزدیک کمک می کند و هم در هنگام فرار از موانع جلوگیری می کند. در عین حال، شکارچیان شبانه مردمک های عمودی دارند تا در شب خوب ببینند. با این حال، چشم های دیگری در دنیا وجود دارند که به گونه ای می بینند که ما حتی نمی توانیم تصور کنیم. در اینجا تعدادی از عجیب ترین چشمه های موجود در قلمرو حیوانات را مشاهده می کنید که واقعا شگفت انگیز هستند.

سپیداج

هیچ حیوان دیگری مردمک چشمی مانند عنکبوت ندارد. مردمک این حیوان به شکل W است. مردمک W شکل می تواند به تعادل میدان نوری عمودی ناهموار، که در زیستگاه معمول آنها، یعنی آب های عمیق قرار دارد، کمک کند. اما این تازه شروع کار است.

سپیدیج فقط یک نوع گیرنده نور دارد که باید به این معنی باشد که دید یکنواخت دارد. با این حال، مردمک‌های پهن صنوبرها و دیگر سرپایان می‌توانند روش کاملاً متفاوتی را برای دید رنگی ایجاد کنند: روشی که نوری که از یک منشور عبور می‌کند به کمانی از رنگ‌ها تجزیه می‌شود.

این پدیده که «تحریف رنگ» نامیده می‌شود، زمانی می‌تواند مشکل‌ساز شود که لنزهای چشم ما نتوانند رنگ‌ها را در یک نقطه متمرکز کنند و تضادهای واضح رنگ را به طیف صاف‌تری از رنگ‌ها تبدیل کنند (طبق تعریف، اعوجاج رنگ). این عدم تطابق رنگ های نور منکسر در نقطه همگرایی است که تصویری تار ایجاد می کند.) سرعت ممکن است این مشکل را به یک راه حل تبدیل کرده باشد.

هرچه مردمک کوچکتر باشد، اثر کوچکتر است، بنابراین مردمک وسیع سرپایان بیشتر مستعد این پدیده خواهد بود. اما حتی اگر این پدیده منجر به تار شدن تصاویر شود، تار شدن به رنگ بستگی دارد، به این معنی که ممکن است راهی برای دیدن رنگ‌ها برای این موجودات به ظاهر کوررنگ باشد. سفالوپودها ممکن است رنگ هایی را ببینند که ما حتی از آنها نمی دانیم. این ویژگی همچنین می تواند توضیح دهد که چگونه می توانند از نظر رنگ استتار با محیط هماهنگ شوند.

با این حال، برخلاف دیگر سرپایان، چشمان صنوبر می توانند بچرخند و به آنها اجازه می دهد جهان را به صورت سه بعدی ببینند. دانشمندان اخیراً دریافته اند که این چرخش چشم ها منجر به دید استریوسکوپی (دید عمیق) می شود و به اسفنکتر مزیت دیگری در محیط خود می دهد.

_بهار

پرنده ها

پرندگان با چشمان کوچک و مهره مانند خود احتمالاً می توانند چیزهایی را ببینند که ما نمی توانیم.

سفالوپودها فقط یک نوع گیرنده نور دارند. افراد چهار نوع هستند: سه مخروطی و یکی استوانه ای. یعنی در سه قله طول موج حساسیت رنگی داریم. آنچه ما بینایی می نامیم رنگ است (یک سلول استوانه ای آنقدر کوچک است که در نور دیده نمی شود). شش گونه از پرندگان وجود دارد: چهار نوع سلول مخروطی شکل که به آنها دید چهار رنگ می دهد، یک نوع قفس استوانه ای، و یک نوع سلول مخروطی دوتایی غیر معمول که با آن حرکت را درک می کنند.

علاوه بر این، پروتئین موجود در چشم پرندگان می تواند به آنها امکان دیدن میدان های مغناطیسی را بدهد. پرندگان مهاجر می توانند به خوبی دریانوردی کنند و مدت هاست که مشخص نیست چگونه این کار را انجام می دهند. دانشمندان اخیراً توانایی جهت دهی پرندگان را به گروهی از پروتئین ها به نام کریپتوکروم که به نور آبی حساس هستند نسبت داده اند.

به نظر می رسد که توانایی پرندگان در درک میدان های مغناطیسی به نور آبی بستگی دارد که نشان می دهد این احساس ممکن است بر اساس بینایی باشد. احتمال دیگر این است که فیلتر مغناطیسی رنگ آبی نتیجه خاصیت کوانتومی باشد. مطالعات آزمایشگاهی اخیر نشان داده است که میدان مغناطیسی بر خواص کوانتومی کریپتوکروم ها تأثیر می گذارد و الکترون های آنها را هدایت می کند.

_{دم آبی هیمالیا}

ماهی چهار چشم

این موجود شگفت انگیز در واقع چهار چشم ندارد، اما دو چشم تکامل یافته اند و به سازگاری باورنکردنی دست یافته اند. نام اکولوژیکی آنها سطح آب است و بیشتر وقت خود را در آنجا به شکار حشرات می گذرانند که در اطراف اکوسیستم های آبی معلق هستند.

چشمه ماهی چهار چشم (Anableps anableps) بالای سر آنها قرار دارد که به آنها کمک می کند حشرات را در هوا بهتر ببینند. اما برخی از اندام های بینایی آنها زیر سطح آب است و نکته جالب اینجاست: هر مردمک به دو نیمه تقسیم می شود، یکی بالای خط آب (عقب) و دیگری زیر خط آب (جلو). به این ترتیب ماهی ها می توانند هم بالا و هم پایین آب (محیطی که نور در آن به طور متفاوتی پراکنده می شود) را ببینند تا هم شکارچی و هم طعمه را ببینند. ضخامت عدسی (و همچنین اپیتلیوم قرنیه) برای مطابقت با ضرایب انکساری مختلف هوا و محیط آب متفاوت است.

پروتئین‌های سلول‌هایی که نور شبکیه را دریافت می‌کنند نیز کمی متفاوت هستند: آنها به نور سبز در پشت شبکیه و زرد در شبکیه جلویی حساس‌تر هستند. از آنجا که این ماهی ها اغلب در محیط های گل آلود مانند جنگل های حرا زندگی می کنند، این توانایی می تواند دید آنها را در آب های تیره بهبود بخشد.

_{ماهی چهار چشم عجیب}

دهان پیاده

از بین تمام چشم‌های موجود در قلمرو حیوانات، پیچیده‌ترین چشم‌هایی که می‌شناسیم متعلق به گونه‌ای از سخت پوستان دریایی است که عمر خود را در شکاف‌های بین صخره‌های بستر دریا می‌گذراند.

همانطور که گفته شد، انسان دارای چهار گیرنده نور و پرندگان دارای شش گیرنده نور هستند. اما میگوی آخوندکی که از راسته دهنی است 16 گیرنده نور دارد. با این گیرنده های نور چه کار می کنند؟ همه چیز را می بینند. با موش پای راست بازی نکنید.

ما نمی دانیم که چرا دهان به چنین اندام بصری پیچیده ای نیاز دارد. تا حد زیادی به این دلیل که تصور آنچه آنها می بینند برای ما بسیار دشوار است. آنها دارای گیرنده های نور رنگی معمولی و همچنین گیرنده های حساس به نور ماوراء بنفش هستند. البته این ویژگی منحصر به فرد نیست. برخی از حشرات، پرندگان و حتی گوزن شمالی می توانند نور فرابنفش را ببینند. دهان می تواند پنج باند مختلف فرکانس فرابنفش را ببیند.

علاوه بر این، قطعات دهانی می توانند نور پلاریزه، یعنی جهت نوسانات در موج ساطع شده نور را ببینند. بسیاری از حیوانات، از جمله سپیده دم، می توانند نور قطبی شده خطی را ببینند. اما با توجه به دانش موجود، دستگاه دهان تنها جانوری است که می تواند نور قطبی شده را در حرکت دایره ای ببیند. هر چشم روی یک ساقه قرار دارد و می تواند به طور مستقل حرکت کند. علاوه بر این، هر چشمی توانایی درک عمق را دارد. مردم برای درک عمق به دوربین دوچشمی تکیه می کنند. لب ها برای این کار فقط به یک چشم نیاز دارند. حتی ممکن است قبل از ظاهر شدن علائم سرطان را ببینند.

_{میگوی طاووسی}

گهواره یا کیتون

چشم ها از چه چیزی ساخته شده اند؟ خوب، بافت معمولاً ساختاری است که از سلول ها تشکیل شده است. البته اگر گونه ای از نرم تنان دریایی به نام کتون باشید که متعلق به جنس Polyplacophora است، ساختار چشم متفاوتی خواهید داشت.

این موجودات نسبتا کوچک در حالی که روی صخره ها می خزند و هر غذایی که پیدا می کنند می خورند، با صفحات ضخیم زره درهم از زندگی خود محافظت می کنند.

ممکن است فکر کنید که چنین موجودی چشم‌های نرمی دارد که می‌تواند از آن برای بررسی صدف‌هایش، دیدن شکارچیان و احساس چرخه روز و شب استفاده کند. اما شما اشتباه می کنید. البته، کیتون ها دارای چشم هستند، اما چشمان آنها در زره آنها تعبیه شده است و از مواد معدنی (مخصوصاً نوعی کربنات کلسیم به نام آراگونیت) ساخته شده است.

چشم‌های ساده کیتون‌ها که در سطح پوسته‌شان تا صدها اندام حسی قرار دارند، از عدسی‌های آراگونیتی تشکیل شده‌اند که با قرنیه و شبکیه پوشانده شده‌اند. این اندام های کوچک ابتدایی می توانند تصاویر ایجاد کنند. چیزی که ما نمی دانیم این است که چگونه این اطلاعات بصری توسط مغز آنها پردازش می شود.

کیتون ها می توانند به ما کمک کنند تا برخی از مسیرهایی را که تکامل در گذشته طی کرده است بهتر درک کنیم. به عنوان مثال، تریلوبیت ها دارای چشمه های معدنی با عدسی های کلسیتی بودند. این موجودات منقرض شده اولین چشم های بسیار پیچیده ای را که ما می شناسیم داشتند، بنابراین درک آنها می تواند به ما کمک کند تا دانش بیشتری در مورد تکامل دید زمین به دست آوریم.

_{تاب شوم دریا}

_{چشمان کیتون لکه های تیره چشم ها و برجستگی های کوچکتر اندام های حسی هستند}