oletko koskaan miettinyt, miksi kissan silmät ovat ne, kammottava pystysuora rakoja oppilaille? Uuden tutkimuksen mukaan syy voi olla kissojen suosimassa metsästysmuodossa.
pystysuorat viilletyt pupillit ovat tänään julkaistun uuden tutkimuksen (Aug. 7)Science Advances-lehdessä. Todennäköisesti tämä pupillimuoto tarjoaa terävimmän tavan mitata etäisyys saaliinsieppausharapalle, tutkimuksessa todettiin.,
uusi tutkimus ei ole vain ymmärrettäväksi kotikissa, kuitenkin; se myös paljastaa, että outo vaakasuora, suorakulmainen oppilaiden sported vuohia ja lampaita todennäköisesti auttaa näitä saaliseläinten scan horisontti saalistajat — ja katsella maastossa, kun sprinting vaara. Lisäksi pyöreä oppilaat ovat yleensä löytyy pitkä, aktiivinen saalistajia, jotka ovat hereillä päivän aikana. Kuulostaako tutulta?,)
Kissan silmä,
havainto, että saalistajat ovat yleensä pystysuora oppilaiden ja saalis horisontaalisilla juontaa juurensa 1940-luvulla, mutta kukaan ei ollut koskaan määrällisesti että ero, sanoi Martin Banks, visio, tutkija University of California, Berkeley. Selvittääkseen, oliko satunnaisten havaintojen takana totuus, Banks ryhmineen kokosi tietokannan 214 maatiaislajista. Sitten he analysoivat oppilas muoto kunkin lajin osalta eläinten ravinnon etsintää tottumukset, ja päivä-tai yöllä toimintaa., (Tiimi jätti pois linnut ja kalat rajoittaakseen erilaisten visuaalisten ympäristöjen komplikaatioita.)
Väijytys saalistajat, kuten monet kissat ja käärmeet, olivat todennäköisimmin urheilu vertikaalinen-pupillit, varsinkin kun nuo eläimet olivat aktiivisia öisin. Syy tähän korrelaatioon liittyy todennäköisimmin silmän mekaniikkaan, Banks kertoi Live Sciencelle. Väijytysmetsästäjien on oltava erittäin hyviä mittaamaan syvyyttä, jotta he voivat tehokkaasti hypätä saaliinsa kimppuun.
on kaksi tapaa mitata syvyys liikkumatta., Yhdessä menetelmässä, stereopsiksessä, aivot vertailevat kummankin silmän palauttamien kahden kuvan välistä etäisyyttä mittaamaan syvyyttä. (Ojenna sormesi, keskity siihen ja sulje jokainen silmä peräkkäin. Tuo ”hyppy” on stereopsiksessä käytetty etäisyys.)
toinen menetelmä, hämärtää, hyödyntää epätarkkuus esineiden takana ja edessä paikka, johon olet keskittyen.
Kuten on käynyt ilmi, puoli-to-side siirtymä käytetään stereopsis on helpompi arvioida käyttämällä pystysuorat linjat ja ääriviivat kuin se on vaaka niistä., Näin ollen, Banks sanoi, pystysuora oppilas tarjoaa parhaan näkymän stereopsis.
horisontaalisten etäisyyksien arvioimiseksi kissat ja muut rako-pupillipedot todennäköisesti käyttävät sumennusta, Banks sanoi. Suhahduksen maksimoimiseksi oppilaan on avauduttava leveäksi. Ja maksimoidakseen suhahduksen vaakasuorille viivoille pupillin on avauduttava leveäksi ylhäältä alas. Toisin sanoen ihanteellinen muoto on kapea vaakasuoraan ja leveä pystysuunnassa — juuri kissan silmän järjestely.
”Tämä on oikea järjestely maksimoida stereo ja hämärtää vihjeitä etäisyys samanaikaisesti,” Pankit sanoi.,
Oppilaat saalista
toisella puolella taajuuksien ovat outoja suorakulmainen oppilaat vuohia, lampaita, hevosia ja joitakin konnat. Banks kollegoineen havaitsi, että heidän tietokannassaan olevista 42 kasvinsyöjäeläimestä 36: ssa oli vaakasuorat pupillit. Selvittääkseen miksi he loivat tietokonemallin lampaansilmästä ja mittasivat sen Optiikan.
tulokset osoittivat, että vaaka-oppilas minimoi syöttö ylhäältä ja alapuolella, ja maksimoi tulon edessä ja takana eläin, luoda panoraamanäkymät. Lisäksi useimmilla näistä saaliseläimistä on silmät pään sivuilla, mikä parantaa tätä näkemystä entisestään.
”sen avulla he näkevät paremmin edessä ja takana, eikä ehkä häikäise auringonvalolla ylhäältä”, Banks sanoi.,
Vielä enemmän mielenkiintoinen, Pankit sanoi, oli havainto, että nämä oppilaat myös minimoida hämärtää vaaka ääriviivat, luo terävämmän kuvan maasta ja tuleva maasto. Se on aika tärkeää eläimelle, joka saattaa joutua pudottamaan kaiken ja juoksemaan, jos vuorileijona törmää — varsinkin eläin, jolla on silmät pään sivulla, Banks sanoi.
”Kuvittele, että silmäsi etsivät 70 astetta, missä olet käynnissä”, hän sanoi. ”Olisit surkea siinä.,”
katkea kehittää tätä teoriaa, Pankit ja hänen kollegansa huomasi, että he saattaa olla ongelma, hän sanoi. Vuohi on vaaka silmät olisi pysyä linjassa horisonttiin eläinten hyötyä tästä lisää selkeyttä. Jos eläimen pupillit eivät laitumella jonottaneet, niin pää alas, ”siinä menee meidän ideamme”, Banks sanoi.
hän ”syöksyi” paikalliseen eläintarhaan, kun yksi hänen kollegoistaan suuntasi kotitalonsa lähelle Englantiin, jossa jokaisella oli videokamera kädessään., Mitä he näkivät, laittaa heidän teoriansa takaisin peliin: Vuohet, lampaat ja hevoset kaikki pyörivät silmät — yksi myötäpäivään ja toinen vastapäivään — pitämään oppilaille mukaisesti horisontti, kun laiduntaminen.
Pankit voivat löytää mitään viittausta tämä lahjakkuus tieteellisessä kirjallisuudessa, mutta sanoi, että hän ja hänen tiiminsä ”vähän epäillä” he löysivät sen. ”En voi kuvitella, että tämä jäi kaikkien huomion viimeiset pari sataa vuotta”, hän sanoi.,
Eye evolution
Jos pystysuora oppilaat ovat metsästys-ja vaaka-oppilaat ovat paenneet, jos se jättää kierroksen oppilaiden kuin ne ihmiset ovat? Ne tulokset ovat pankkien mukaan hieman epäselvempiä. Eläimet, joilla on pyöreät pupillit, ovat yleensä aktiivisia petoeläimiä tai saalistajia, jotka ovat hereillä sekä päivällä että yöllä. Pupillien muodon ja näiden piirteiden välinen korrelaatio ei kuitenkaan ollut yhtä vahva kuin pysty-ja vaakasuuntaisilla pupilleilla.,
Lopulta, tutkijat luonut perhe puita, kissoja ja koiraeläinten (ryhmä, joka sisältää koiria ja kettuja), selvittää, onko oppilas muoto kehittynyt vain kerran näiden perheiden tai onko se ponnahtaa ylös itsenäisesti useaan otteeseen. He huomasivat, että oudot pupillimuodot ovat kehittyneet monta kertaa.
”Se on vain sellainen tullut ja mennyt riippuen niiden markkinarako,” Pankit sanoi. ”Uskomme, että mitä tahansa painetta oli kehittää tietty oppilaan muoto tapahtui useita kertoja, ei vain kerran.,”
Etäisyystuomiot eivät ole ainoa syy siihen, miksi eläimet saattaisivat kehittää tietyn oppilasmuodon, Banks lisäsi. Myös muilla tekijöillä, kuten värinäkemyksellä ja kuvioiden tunnistamisella, on todennäköisesti merkitystä.
tutkijat haluavat nyt tutkia vuorovaikutusta verkkokalvon ja oppilas, erityisesti vaaka-silmät. Monet eläimet vaaka oppilaat ovat ”preparaatti” retina, Pankit sanoi, korkeammat tiheydet valon reseptorit vaaka-putki koko verkkokalvon. (Ihmisillä sen sijaan on fovea-niminen pyöreä alue, joka on erityisen tiheä.,)
myös joukkue haluaa katsoa entistä kummallisempia silmiä. Jotkut liskot, esimerkiksi, on oppilaiden että kapea kolmeen tai neljään pinottu pystysuoraan reikiä. Pääjalkaisten, kuten cuttlefishin, pupillit ovat todella eriskummallisia, ”W”-muotoisia. Joissakin rauskuissa on kuunsirpin muotoisia pupilleja.
”Siellä on paljon todella outoja siellä,” Pankit sanoi.
seuraa Stephanie Pappasta Twitterissä ja Google+: ssa. Seuraa meitä @livescience, Facebook & Google+. Alkuperäinen artikkeli Live Science.,