Ночное зрение человека развито достаточно слабо. Для распознавания цветных изображений на сетчатке глаза есть колбочки, а для ночного черно-белого видения – палочки. У человека соотношение колбочек и палочек составляет 4:1. Оказавшись в одной темной комнате с обычной домашней кошкой, человек явно проиграет в восприятии окружающих объектов. Кошки благодаря большему в сравнении с колбочками количеству палочек, обеспечивающих ночное зрение, видят в темноте в шесть раз лучше человека.
Человеческий глаз отлично распознает при дневном свете объекты, расположенные на разных расстояниях, идентифицирует их цвета и способен распознавать знакомые лица людей. Несмотря на такую уникальную способность человеческого глаза к восприятию и быстрой обработке полученных данных посредством органов зрения, зрительная система людей несовершенна. Есть в природе животные, которые видят в темноте в сотни раз лучше человека, и могут идентифицировать находящиеся рядом объекты в условиях, которые для человеческого восприятия считаются неприемлемыми и невозможными с точки зрения физики.
Какие животные видят в темноте лучше всех
Для того, чтобы глаз распознал объект, требуется свет. Отражаясь от поверхности предмета, световые лучи фокусируются хрусталиком на сетчатке и нервными импульсами предаются в виде информации в головной мозг для формирования изображения. Человеческий глаз может видеть объекты при условии освещенности в 1 Лк. Для сравнения приведем пять животных, которым нужно значительно меньше света, чтобы распознать объект в темноте.
Кошка – 0,125 Лк
Кошке нужно в 8 раз меньше освещения, чем человеку. По структуре глаза человека и кошки очень похожи, но имеют также и различия, которые позволяют животному видеть в темноте лучше. Зрачок кошки имеет форму эллипса. Хрусталик благодаря более крупным размерам собирает больше световых лучей. Количество палочек на сетчатке кошачьего глаза в 25 раз превышает количество колбочек.
Долгопят – 0,001 Лк
Глаза животного имеют большие размеры относительно тела и мордочки, и занимают большую часть внутричерепного пространства. Такие чувствительные глаза нужны животному для ночной охоты на мелких насекомых. Количество палочек у долгопята такое же, как у кошки, и составляет 300 тысяч единиц на мм2. За счет большой площади хрусталика глаз животного воспринимает много света. При такой остроте зрения способность двигать глазами отсутствует.
Навозный жук – 0,0001 Лк
Структура глаза насекомого отличается от человеческого и состоит из большого количества омматидий. У жуков, ведущих дневной образ жизни, омматидии находятся в пигментной оболочке и разделены между собой. Ночные навозные жуки не имеют таких оболочек, поэтому собранный свет отдельными омматидиями соединяется в один импульс и направляется к единому воспринимающему рецептору, что существенно повышает восприятие глаза насекомого и его остроту зрения.
Пчела – 0,00063 Лк
Зрительная система пчелы отличается от жуков. Исследования ученых доказывают, что пчела может распознавать объекты при освещении в 20 раз слабее, чем свет звезд. Органы зрения пчелы отлично воспринимают объекты в дневное время и ночью. Для обеспечения более качественного изображения во время обработки полученных данных глаз пчелы в момент передачи импульсов от сетчатки в мозг суммирует импульсы от отдельных рецепторов. Омматидии глаза пчелы соединены специальными нейронами, которые обеспечивают усиление качества, полученного глазом изображения. Картинка в результате получается недостаточно четкой, но яркой.
От чего зависит зрение человека в темноте
В случае наличия заболеваний глаз острота зрения в темное время суток при слабой освещенности падает. При наличии астигматизма, близорукости или дальнозоркости у человека ночное видение значительно снижается. Применение линз и очков в таком случае может только ухудшить восприятие объектов при недостаточном освещении, так как часть световых лучей отражается от поверхности оптики и не доходит до сетчатки.