Темной безлунной ночью освещенность может быть в тысячи раз меньше, чем днем. Но пока мы спим в своих кроватях, у большинства живых существ начинается активная фаза дня. Как им удается ориентироваться в полной темноте?
Возьмем, к примеру, ночных насекомых: размеры их органов зрения часто не превышают спичечной головки, но они отлично ориентируются в условиях недостаточной освещенности, умело избегают препятствий и даже улавливают мелкие движения вокруг них.
Это интересно. Смотрите также:
Представьте себя ночью в тропическом лесу, под листву которого не проникает свет луны и звезд. Вам будет казаться, что вокруг нет ни одного источника света. Но это будет справедливо только для нашего несовершенного зрительного аппарата — ведь пространство вокруг него будет заполнено одиночными фотонами. Для человеческого глаза их количества будет явно недостаточно, чтобы иметь хотя бы смутную картину окружающего мира.
Однако органы зрения ночных насекомых и животных гораздо чувствительнее. Например, органы зрения ночных тропических пчел вида Megalopta genalis поглощают всего несколько фотонов, но этого достаточно для навигации в запутанном и густом тропическом лесу даже при крайне низких значениях освещенности. Подобное поведение характерно и для европейской ночной бабочки вида Deilephia elpenor из семейства ястребиных. Это было бы невозможно без определенных ухищрений со стороны насекомого.
На примере мотылька ученые исследовали работу зрительных центров в мозгу насекомого и обнаружили, что благодаря специфической работе нейронов бабочка способна складывать отдельные фотоны, захваченные ею в разных точках пространства. и время в одной картинке. По мере захвата все большего количества фотонов картина мира в голове Deilephia elphenor становится четче — это сравнимо с длинной выдержкой фотоаппарата при съемке.
Правда, получить изображения высокой четкости не получится, но зато насекомое может составить представление об окружающем мире и даже увидеть его в цвете!
Эту способность, называемую «нейронной суммацией», разделяют и другие ночные насекомые. Конечно, финальное изображение будет далеко от идеального — например, не будут зарегистрированы быстро движущиеся объекты, но такой способ визуализации мира показывает, насколько сложен и изобретателен зрительный центр даже у маленьких существ.
Это интересно. Смотрите также: