ooit afgevraagd waarom katten verticale spleetvormige pupillen hebben, terwijl schapen horizontale stangen hebben? Een recente studie suggereert dat het te maken heeft met hun plaats in de voedselketen.Martin Banks van de Universiteit van Californië in Berkeley en collega ‘ s onderzochten de ogen van meer dan 200 landdieren en vonden dat hun status als roofdier of prooi gecorreleerd was aan de vorm van hun leerlingen. Hun bevindingen werden gepubliceerd in Science Advances in Augustus.,
de pupil van een kat
afhankelijk van het licht verandert de vorm van de pupil van een kat van verticale spleet naar verleidelijke amandel naar bijna volledig rond. Net als het openen of sluiten van theatergordijnen, openen spieren aan weerszijden van de pupil van de kat de spleet wijd of maken deze smal. Over het algemeen kunnen de pupillen van een kat 135-voudig uitbreiden en presteren als een ingebouwde nachtkijker. Menselijke pupillen groeien daarentegen met een factor 15.,
de spleetvormige pupil, met zijn opmerkelijke lichtbeheersing, is hoe een kat kan jagen in bijna-duisternis, en ook in helder daglicht, zegt Ron Douglas, een dier visie bioloog aan de City University London. Banks ‘ studie toont aan dat de spleetvormige pupil het vaakst wordt gevonden bij dieren die dag en nacht jagen, en vooral bij roofdieren die hun prooi in een hinderlaag lokken-waaronder katten, slangen en krokodillen. Degenen die hun prooi achtervolgen, zoals jachtluipaarden en wolven, hebben meestal cirkelvormige pupillen.
net als de meeste roofdieren zijn de ogen van een kat naar voren gericht., Hun hersenen vergelijkt de lichtjes verschillende beelden doorgegeven van het linker en rechter oog te helpen schatten afstand-een proces genaamd stereopsis. Wij doen dit ook – probeer de trap af te lopen met één oog dicht.Waarom zou het zijn van een hinderlaag roofdier de vorm van je leerling bepalen? Want om op een muis te slaan, moet een kat super zijn bij het beoordelen van afstand – en dat is waar een spleetvormige pupil kan helpen, zegt Banks.
kleine pupillen leveren het scherpste beeld en presteren het beste voor stereopsis.
paradoxaal genoeg is een alternatieve manier om afstand te beoordelen delen van de afbeelding vervagen., En daarvoor is een wijd open leerling het beste-zoals elke fotograaf je kan vertellen. Stel een breed diafragma in op uw camera en terwijl uw onderwerp scherp blijft, vervagen de voorgrond en de achtergrond. Roofdieren gebruiken ook deze wazige, ondiepe scherptediepte om de afstand in te schatten.
maar om beide meettechnieken tegelijk te gebruiken, zou een kat een kleine en een grote pupil tegelijk nodig hebben. Onmogelijk, toch? Niet als het spleetvormig is, zegt Banks: “We denken dat de verticale spleet een heel slimme aanpassing is … het maakt de pupil horizontaal klein en verticaal hoog. Het is echt cool.,”
het effect werkt het beste bij daglicht, wanneer de kat zijn pupil tot het smalst kan samentrekken.
een pupil van een schaap
met zijn horizontale staafvorm kon de pupil van een schaap niet meer verschillen van die van een kat. Banks ontdekte dat de meeste landdieren met staafvormige pupillen herbivoren waren die constant op roofdieren moesten letten. Hun horizontale pupillen, in ogen aan weerszijden van hun hoofd, stellen hen in staat om de horizon rondom hen te scannen op mogelijke aanvallers.
schapen brengen een groot deel van de dag door met hun hoofd naar beneden gekanteld als ze grazen., Als hun hoofd naar de grond loopt rollen hun oogballen als waterpassen en houden hun pupillen parallel aan de horizon.
“dat hun oogbollen zo draaien betekent dat het moet uitmaken wat hun oriëntatie is,” zegt Douglas. Banks vermoedt dat een ander voordeel van horizontale pupillen is om de verblinding van de bovenliggende zon te verminderen.
het zelfnivellerende horizontale oog zou ook een weidse blik op de grond geven – een deel van de reden, misschien, waarom geiten, schapen en paarden zo op oneffen terrein lopen.,
a human pupil
ronde leerlingen zoals de Onze worden minder goed begrepen. Mensen zijn volmaakte generalisten. Naast jagen en verzamelen, hebben we onze ogen nodig om ingewikkelde details zoals gezichtsuitdrukkingen te detecteren. “Er is meer vraag op onze ogen”, zegt Banks., Misschien is er een trade-off – we afzien van sommige van de licht-controlerende mechanismen van de kat, laten we zeggen, voor ogen beter geschikt voor het oppakken van kleur en andere details in de scène om ons heen.
Banks denkt ook dat onze lengte gedeeltelijk onze pupil vorm kan verklaren. Zelfs onder hinderlaag roofdieren, waar spleetvormige pupillen het meest voorkomen, grotere soorten zoals leeuwen hebben meestal ronde pupillen. Banks denkt dat dat kan zijn omdat de wazige, ondiepe diepte van het veld Truc huiskatten gebruiken om afstand te beoordelen is het meest effectief op korte afstand., De oog-tot-prooi afstand van een kat klaar om te slaan op een muis is veel korter dan die van een leeuw klaar om te slaan op een antilope.
een inktvis-leerling
de winnaar van de meest bizarre leerlingen moet echter inktvis zijn. Hun bolle ogen en duidelijke W-vormige pupillen laten hen tegelijkertijd vooruit en achteruit kijken., De pupillen kunnen ook verwijden tot een bijna perfecte cirkel. Douglas vermoedt dat deze geometrie kan verklaren waarom inktvissen een van de snelste pupil reflexen van een dier hebben – ongeveer twee keer zo snel als mensen.