როდესაც სამყაროს გარკვეული გზით უყურებ, ადვილია დაგავიწყდეს, რომ ყველას ერთი და იგივე ხედვა როფი აქვს.
სიტყვასიტყვით ასეა. ფერთა სუბიექტური აღქმის შესახებ ფილოსოფიურ დაშვებათა გარდა, სხვადასხვა ორგანიზმები სამყაროს სხვადასხვაგვარად ხედავენ, რადგან მათი თვალის სტრუქტურა და კონფიგურაცია სხვადასხვა სახის არსებობაზეა მორგებული.
თუმცა, ზოგი რამ აშკარაა: ჰორიზონტალური თვალის გუგები ბალახისმჭამელებს მიმდებარე გარემოს პანორამულ ხედს სთავაზობს, რაც მათ ეხმარება როგორც მტაცებლების შემჩნევაში, ისე გაქცევისას დაბრკოლებათა გვერდის ავლაში. ამავე დროს, ღამის მტაცებლებს ვერტიკალური თვალის გუგები აქვთ, რითაც ღამის ხედვა მაქსიმალურად ძლიერდება.
არსებობს კიდევ სხვა სახის თვალები, რომლებითაც ვრცელ, მრავალფეროვან სამყაროს ისე ხედავენ, როგორსაც ალბათ ოდნავაც ვერ წარმოვიდგენთ. წარმოგიდგენთ ყველაზე უცნაურ თვალებს ცხოველთა სამყაროში.
მელანთევზი
მელანთევზის მსგავსი თვალის გუგები არც ერთ სხვა ცხოველს არ აქვს. ისინი W-ის ფორმისაა და როგორც ბიოლოგებმა განსაზღვრეს, ეს თვისება ცხოველებს ეხმარება ვერტიკალურად არათანაბარი სინათლის ველის ბალანსში, რაც ჩვეულებრივი ამბავია მის საცხოვრებელ გარემოში, წყლის სიღრმეში. თუმცა, ეს მხოლოდ დასაწყისია.
მელანთევზს მხოლოდ ერთი ტიპის ფოტორეცეპტორი აქვს, რაც იმას უნდა ნიშნავდეს, რომ ისინი მხოლოდ ერთფეროვან (მონოქრომული) გამოსახულებას ხედავენ. თუმცა, მელანთევზისა და სხვა ცეფალოპოდების (თავფეხიანები) უცნაური, ფართო თვალის გუგები შეიძლება ხელს უწყობდეს ფერთა სრულიად სხვაგვარ დანახვას — რადგან იყენებენ იმ გზას, როგორც სინათლე იშლება პრიზმაში გავლისას ცისარტყელად.
ამას ქრომატულ აბერაციას უწოდებენ და შეიძლება პრობლემას წარმოადგენდეს მაშინ, როდესაც ჩვენი თვალების ლინზებს ფერების ერთსა და იმავე წერტილზე ფოკუსირება არ შეუძლია, ჩრდილის მკვეთრ კონტრასტებს სხვადასხვა ფერის უფრო რბილ ტონებად გარდაქმნის. მელანთევზს ეს პრობლემა შეიძლება გამოსავლად ჰქონდეს გადაქცეული.
რაც უფრო პატარაა თვალის გუგა, მით უფრო პატარაა ეფექტი, შესაბამისად, თავფეხიანების ფართო თვალის გუგები ამისკენ ძლიერ უნდა იყოს მიდრეკილი. მიუხედავად იმისა, რომ ამას შეიძლება ბუნდოვანი გამოსახულებები მოჰყვეს, ბუნდოვნება ფერზეა დამოკიდებული — რაც იმას ნიშნავს, რომ სწორედ ამ გზით შეიძლება ხედავდნენ ფერების მიმართ თითქოს ბრმა არსებები ფერებს. შესაძლებელია, რომ ისინი ფერებს ისე ხედავენ, რაც ჩვენ არც კი ვიცით. ამით შეიძლება აიხსნას ისიც, როგორ ახდენენ ისინი ფერებით კოორდინირებას საკუთარ გარემოში შენიღბვისთვის.
სხვა თავფეხიანებისგან განსხვავებით, მელანთევზს თვალების დატრიალება შეუძლია, რაც მათ 3D-ში ხედვის საშუალებას აძლევს. ცოტა ხნის წინ მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ ასე მბრუნავი თვალები სტერეოსკოპიული ხედვის საშუალებას იძლევა, რაც მელანთევზებს საკუთარ გარემოში კიდევ ერთ უპირატესობას აძლევს.
ფრინველები
ციცქნა, მძივისებრი თვალებით ფრინველები სავარაუდოდ ჩვენზე გაცილებით მეტს ხედავენ.
ცეფალოპოდებს მხოლოდ ერთი ტიპის ფოტორცეპტორი აქვთ; ადამიანებს ოთხი — სამი კოლბა და ერთი შოლტი, რაც იმას ნიშნავს, რომ ჩვენ ფერებისადმი მგრძნობელობა ოთხი ტალღის სიგრძის პიკზე გვაქვს; ამას ტრიქტომატული ხედვა ეწოდება.
ფრინველებს ექვსი ფოტორეცეპტორი აქვთ — ბადურის ოთხი კოლბა მათ ტეტრაქრომატულ ხედვას აძლევს, ერთი შოლტი და უჩვეულო, ორმაგი კოლბა არაფერადი მოძრაობის აღქმისთვის.
გარდა ამისა, თვალებშია არსებული ცილა მათ მაგნიტური ველის ხილვის საშუალებასაც უნდა აძლევდეს. გადამფრენი ფრინველები წარმოუდგენლად კარგად ახდენენ ნავიგაციას; დიდი ხნის მანძილზე უცნობი იყო, ზუსტად როგორ ახერხებდნენ ისინი ამას. ბოლო პერიოდში, მიზეზის ძიებისას, მეცნიერები მივიდნენ ცილების კლასამდე, რომელსაც კრიპტოქრომებს უწოდებენ და რომლებიც ცისფერი სინათლისადმია მგრძნობიარე.
როგორც ჩანს, ფრინველების მიერ მაგნიტური ველების აღქმის უნარი დამოკიდებულია ცისფერ სინათლეზე, რაც იმაზე მიუთითებს, რომ შეგრძნება შეიძლება მხედველობაზე იყოს დაფუძნებული. კიდევ ერთი შესაძლებლობის მიხედვით, ცისფერისათვის განკუთვნილი ეს მაგნიტური ფილტრი შეიძლება კვანტური ხრიკის შედეგი იყოს. უახლესი ლაბორატორიული კვლევების აჩვენებს, როგორ ზემოქმედებს მაგნიტური ველი კრიპტოქრომების კვანტურ მახასიათებლებზე — მართავს მათ ელექტრონებს.
Anableps anableps-ი
ეს თევზი ოთხთვალიან თევზთა სახეობას წარმოადგენს.
სინამდვილეში, ამ საოცარ არსებას სულაც არ აქვს ოთხი თვალი, მაგრამ მისი ორ თვალს საოცარი ადაპტაციები აქვს განცდილი. ბინადრობენ წყლის ზედაპირზე, სადაც დროის უმეტეს ნაწილს ატარებენ და ნადირობენ წყლის ზემოთ მოფარფატე მწერებზე.
მათი თვალები თავზეა განლაგებული, ისე, რომ ჰაერში მოზუზუნე მწერები დაინახონ. თუმცა, მათი მხედველობის ორგანოს ნაწილი წყლის ზედაპირს ქვემოთ არის მოქცეული და სწორედ აქ იწყება საინტერესო ამბები: თითოეული გუგა ორ ნახევრად არის გაყოფილი, ერთი მათგანი წყლის ხაზს ზემოთაა მოქცეული, მეორე კი ქვემოთ და მიმართულია სიღრმისაკენ.
ამ გზით, თევზი ერთდროულად ხედავს წყლის ზემოთ და ქვემოთ — ორ ისეთ გარემოში, რომელშიც სინათლე სხვადასხვაგვარად ვრცელდება; შედეგად, ის ერთდროულად აკვირდება როგორც მტაცებლებს, ისე მსხვერპლს.
ოდნავ განსხვავებულია რეტინის ფოტორეცეპტორულ უჯრედებში არსებული ცილებიც, რომლებიც წყლის ზემოთ მოქცეულ გუგებში უფრო მგრძნობიარეა მწვანე ფერისადმი, ქვემოთ მოქცეულში კი ყვითლისადმი. ვინაიდან ეს თევზი ხშირად ტალახიან გარემოში ბინადრობს, ითვლება, რომ ამ გზით გაუმჯობესებულია მღვრიე წყლებში მხედველობა.
პირფეხიანები
მთელ ცხოველთა სამყაროში, ჩვენთვის ცნობილი ყველაზე კომპლექსური თვალები აქვთ წყლის ფსკერზე მობინადრე კიბოსნაირებს, რომლებიც სიცოცხლის უმეტეს ნაწილს კლდეებში გათხრილ სოროებსა და ზღვის ფსკერზე ატარებენ.
ადამიანებს ოთხი ფოტორეცეპტორი გვაქვს. ფრინველებს ექვსი. პირფეხიანებს კი თექვსმეტი. შედეგი? — ისინი ყველაფერს ხედავენ, უბრალოდ ვერ დაემალები.
უცნობია, რაში სჭირდებათ პირფეხიანებს მხედველობის ასეთი რთული ორგანო, დიდწილად იმიტომ, რომ ჩვენთვის ძნელია იმის აღქმა, რასაც ისინი ხედავენ. აქვთ ფერების ჩვეულებრივი ფოტორეცეპტორები, ასევე ულტრაიისფერი სინათლისადმი მგრძნობიარე ფოტორეცეპტორები. თუმცა, ეს უნიკალური არ არის, რადგან ულტრაიისფერი სინათლის დანახვა ზოგიერთ მწერს, ფრინველს და ჩრდილოეთის ირემსაც კი შეუძლია. რაც შეეხება პირფეხიანებს, ისინი ულტრაიისფერი სიხშირის ხუთ სხვადასხვა დიაპაზონს ხედავენ.
გარდა ამისა, პირფეხიანები პოლარიზებულ სინათლესაც ხედავენ, ანუ გავრცელებადი სინათლის ტალღის რხევების ორიენტაციას. ბევრი ცხოველი, მათ შორის მელანთევზიც, ხაზობრივად პოლარიზებულ სინათლეს ხედავს. პირფეხიანები ერთადერთი ცხოველები არიან, რომლებსაც წრიულად პოლარიზებული სინათლის დანახვა შეუძლიათ.
თითოეული თვალი ყუნწზეა მიმაგრებული და ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად მოძრაობა შეუძლია. თითოეულ თვალს აქვს სიღრმის აღქმის უნარიც. სიღრმის აღქმისთვის ადამიანები ბინოკულარულ ხედვას ვიყენებთ. პირფეხიანებს კი მხოლოდ ერთი სჭირდებათ. მათ კიბოს დანახვა სიმპტომების გამოვლენამდეც კი შეუძლიათ.
ჯავშნიანები (ქიტონები)
რისგან შედგება თვალები? ქსოვილისგან, უჯრედებისგან შედგენილი სტრუქტურისგან. თუმცა, ასე არ არის ზღვის მოლუსკის ერთი ტიპის, სახელად ქიტონების შემთხვევაში.
ეს პატარა არსებები სქელ ჯავშანში არიან გახვეული და წყალქვეშა კლდეებში ბინადრობენ. შეიძლება იფიქროთ, რომ ასეთ არსებებს რბილი თვალები უნდა ჰქონდეთ, რომლებითაც ჯავშნის შიგნიდან გამოიხედავენ და მტაცებლებს შენიშნავენ.
მაგრამ ცდებით. ქიტონებს თვალები ჯავშანზე აქვთ და ისინი მინერალისგან არის წარმოქმნილი, კონკრეტულად კი კალციუმის კარბონატის ტიპისგან, რომელსაც არაგონიტს უწოდებენ.
ქიტონების მარტივი თვალები ჯავშანზე განლაგებულია შეგრძნების ასობით ორგანოსთან ერთად; ამ ორგანოებს ესთეტებს უწოდებენ და მოიცავს რქოვანათი და გარკვეული სახის რეტინით დაფარულ არაგონიტის ლინზებს. მეცნიერებისდა გასაკვირად, ეს ციცქნა, პრიმიტიული ორგანოები გამოსახულებას აღიქვამენ.
უცნობია, როგორ მუშავდება ეს ვიზუალური ინფორმაცია თავის ტვინში, რადგან ქიტონებს ამ განყოფილებაში ბევრი არაფერი აქვთ.
თუმცა, ქიტონები შეიძლება ევოლუციის ზოგიერთი ყველაზე უცნაური გზის გარკვევაში დაგვეხმარონ. მაგალითად, მინერალის თვალები ჰქონდათ ტრილობიტებსაც, ოღონდ მათი ლინზები კალციტისგან შედგება.
ამ გადაშენებულ არსებებს პირველი კომპლექსური თვალები ჰქონდათ ჩვენთვის ცნობილთა შორის; შესაბამისად, მათი შესწავლა ბევრ რამეს გვეტყვის იმის შესახებ, როგორ განვითარდა დედამიწაზე მხედველობა ასე ძლიერ კომპლექსურად.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.
