har du någonsin undrat varför katter har vertikala slitsformade elever, medan får har horisontella staplar? En nyligen genomförd studie tyder på att det har att göra med deras plats i livsmedelskedjan.
Martin Banks från University of California i Berkeley och kollegor undersökte ögonen på mer än 200 landdjur och fann sin status som rovdjur eller byte korrelerade med deras elevers form. Deras resultat publicerades i Science Advances i augusti.,
en kattens elev
beroende på ljuset ändras formen på en huskattens elev från vertikal slits till lockande mandel till nästan helt rund. Som att öppna eller stänga teater gardiner, muskler på vardera sidan av kattens elev öppna skåran bred eller få den att begränsa. Sammantaget kan en katts elever expandera med 135-faldigt och kan utföra som inbyggda mörkerseende glasögon. Däremot expanderar mänskliga elever med en faktor på 15.,
den slitformade pupillen, med sin anmärkningsvärda ljuskontroll, är hur en katt kan jaga i nära mörker, och även i starkt dagsljus, säger Ron Douglas, en animal vision biolog vid City University London. Banks studie visar att den slitsformade pupillen oftast finns hos djur som jagar dag och natt, och särskilt bland rovdjur som lägger sig i deras byte – inklusive katter, ormar och krokodiler. De som jagar sitt byte, som geparder och vargar, tenderar att ha cirkulära elever.
som de flesta rovdjur möter en katts ögon framåt., Deras hjärna jämför de lite olika bilderna som förmedlas från vänster och höger öga för att hjälpa till att uppskatta avståndet – En process som kallas stereopsis. Vi gör det också – försök gå ner för trappor med ett öga stängt.Varför kan vara ett bakhåll rovdjur diktera formen på din elev? För att kasta sig på en mus måste en katt vara utmärkt på att döma avstånd – och det är där en slitformad elev kan hjälpa, säger banker.
små elever levererar den skarpaste bilden och presterar bäst för stereopsis.
paradoxalt nog är ett alternativt sätt att bedöma avståndet att sudda ut delar av bilden., Och för det är en vidöppen elev bäst – som någon fotograf kunde berätta för dig. Ställ in en bred bländare på din kamera och medan ditt ämne kommer att förbli i fokus, kommer förgrunden och bakgrunden att suddas ut. Rovdjur använder också denna suddiga, grunda skärpedjup för att uppskatta avståndet.
men för att använda båda mättrickarna på en gång skulle en katt behöva en liten och en stor elev samtidigt. Omöjligt, eller hur? Inte om det är slitsformat, säger bankerna: ”vi tror att den vertikala slitsen är en riktigt smart anpassning … det gör eleven liten horisontellt och högt vertikalt. Det är riktigt coolt.,”
effekten fungerar bäst i dagsljus, när katten kan kontrahera sin elev till sin smalaste.
ett får elev
med sin horisontella bar-form, En får elev kunde inte vara mer annorlunda än en katt. banker fann att de flesta landdjur med barformade elever var växtätare som var tvungna att hålla ett konstant öga på rovdjur. Deras horisontella elever, i ögon placerade på vardera sidan av huvudet, tillåter dem att skanna horisonten runt dem för eventuella angripare.
får spenderar mycket av dagen med huvudet lutat nedåt när de betar., När deras huvud slår mot marken rullar deras ögonbollar som andenivåer som håller sina elever parallella med horisonten.
”att deras ögonbollar svänger så här betyder att det måste betyda vad deras orientering är”, säger Douglas. Banker misstänker en annan fördel med horisontella elever är att minska bländning bildar overhead solen.
det självnivellerande horisontella ögat skulle också ge svepande utsikt över marken framåt-en del av orsaken, kanske varför getter, får och hästar är så säkra över ojämn terräng.,
en mänsklig elev
runda elever som våra egna är mindre väl förstådda. Människor är fulländade generalister. Förutom jakt och insamling kräver vi våra ögon för att upptäcka invecklade detaljer som ansiktsuttryck. ”Det finns mer efterfrågan på våra ögon”, säger bankerna., Kanske finns det en avvägning – vi undviker några av kattens ljusstyrande mekanismer, säg, för ögon som är bättre lämpade för att plocka upp färg och andra detaljer i scenen runt oss.
banker tror också att vår höjd delvis kan förklara vår elevform. Även bland bakhåll rovdjur, där slitformade elever är vanligast, tenderar högre arter som lejon att ha runda elever. Banker tror att det kan bero på att det suddiga, grunda djupet av fälttricket inhemska katter använder för att bedöma avståndet är mest effektivt på nära håll., Den öga-till-byte avstånd av en katt redo att kasta sig över en mus är mycket kortare än en lejon redo att kasta sig över en antilop.
en bläckfisk elev
vinnaren av de mest bisarra eleverna måste dock vara bläckfisk. Deras bulbous ögon och distinkta W-formade elever låter dem titta framåt och bakåt samtidigt., Eleverna kan också dilatera till en nästan perfekt cirkel. Douglas misstänker att denna geometri kan förklara varför bläckfisk har en av de snabbaste pupillreflexerna hos något djur – ungefär dubbelt så fort som människor.