Глаз или, как его называют на сложном научном языке, "зрительный рецептор" - это наше всё. Человеку гораздо проще жить, будучи лишённым всех остальных чувств, но если при нём сохранилось зрение - в этом мире он не пропадёт
У дельфинов, как мы выяснили, зрение играет уже не такую важную роль - полагаться они привыкли в основном на слух. Тем не менее, глаза у этих зубатых китов развиты превосходно и, как и многие другие органы, претерпели значительные изменения после перехода животного обратно в воду. Поэтому глаз дельфина представляет огромный интерес в виду множества необычных и уникальных для наземных млекопитающих (равно, как и рыб) приспособлений
Вы на канале "Лаборатория Афалина" - первом современном научно-популярном проекте, посвящённом китообразным
Расположение
Итак, что же такого интересного в глазах дельфина? Они расположены по бокам головы, что очень нехарактерно для хищников - расположение глаз отсылает нас к дальним родственникам китообразных - коровам. Широкий угол обзора, который обеспечивается подобной расстановкой органов зрения, гораздо более характерен для травоядных - потенциальных жертв. Коровы, зайцы, козы, крысы - должны видеть как можно больше, чтобы усмотреть коварного хищника и вовремя скрыться. А вот плотоядный охотник (кот, волк, сокол, ёж и в том числе - человек) обладает близко посаженными глазами на переднем крае морды. "Узкий кругозор" компенсируется точностью диоптрического зрения, позволяющего точнее определить точное место и расстояние до потенциальной жертвы
Тем более нехарактерно такое расположение глаз у высшего хищника морей - дельфина, который взобрался на самый верх пищевой цепочки. Однако, это даже усугублено тем, что перед носом у дельфина "слепая зона" (к этому вернёмся)
Становиться довольно затруднительно дать правильное логическое объяснение этому феномену - почему эволюция так извернулась? Но если точной причины такого сдвига мы не найдём, то хотя бы можем поискать оправдания
К примеру, качественное развитие эхолокации во многом компенсировало наличие слепой зоны в прямом направлении. Если дельфин не видит перед собой - то может послать пучок сигналов и определить акустически, что перед ним находится. В условиях темноты глубин и ночной жизни, звук более эффективен
Также немаловажно, что дельфины обладают многообразными коммуникационными сигналами, иногда выраженными в позах и тактильных действиях. В связи с этим, чтобы анализировать информацию от "товарищей по стае", дельфину нужно видеть их, даже если они плывут позади
Однако, сложно дать такое объяснение, когда речь заходит о других китообразных - к примеру, усатых китах, которые и эхолокацией не обладают, да и существовать предпочитают поодиночке. Впрочем, тогда такое расположение глаз можно объяснить вниманием к косаткам и акулам
Пучеглазый дельфин
Итак, мы вроде бы выяснили, что дельфин не видит перед собой, обладая очевидно бинокулярным зрением. Правым глазом он видит правую сторону, левым - левую, и эти поля зрения никак не пересекаются - это давным-давно доказано биологами путём изучения животных, построения на их базе моделей и геометрического вычисления углов обзора. Но тут, когда всё, казалось, уже предельно ясно, дельфин выкидывает вот какой фокус: с кончиком рострума, направленным прямо на фотокамеру, внимательно рассматривает её... Обоими глазами!
У учёных паника: где они пропустили запятую в расчётах, как не учли выпуклость хрусталика, почему у них расчёты не сходятся - может, это неправильный дельфин?
А дельфин тем временем улыбается своей добродушной улыбкой, которая теперь стала напоминать насмешливую.
И снова замеры, модели, расчёты - снова всё указывает на то, что дельфин не может смотреть на объект двумя глазами сразу, а перед "носом" у него - слепая зона... А дельфин в прозрачном танке заигрывал с женой биолога, поочерёдно подмигивая ей глазами
С такими парадоксами Грей нервно курил в сторонке. Несколько лабораторий месяцами бились над этим вопросом, но дельфин упёрто видел их перед кончиком своего носа, а они от кончика - наблюдали оба его глаза, хотя тот не имел на это никакого права!
Разгадка пришла не сразу... Когда "замерянного до смерти" дельфина вскрывали - вдруг оказалось, что в глазнице у него находилась специальная мышца-протрактор, которая могла по необходимости "выталкивать" глаза из орбит на добрые полсантиметра. Дельфины оказались мастерами "пучить глаза"!
Благодаря этому протрактору, выноса глаза из орбиты становилась достаточно, чтобы у поля зрения дельфина появилось "перекрестье" как раз впереди своего рыла, на незначительном расстоянии. Когда дельфину достаточно информации со своего эхолокатора и он ничем особо не занят - его глаза втянуты, и он действительно "подчиняется" расчётному углу обзора. Но если эхолокатор неисправен (например, на воздухе, из-за чего мы часто наблюдаем это в дельфинариях) или ситуация требует уточнения звуковой информации - то дельфин выпучит глаза и преспокойно увидит перед собой всё, что потребуется
Кстати, особого успеха в этом достигли кашалоты - на этом видео можно наблюдать, как зубатый кит довольно сильно выталкивает свои глаза из орбит, что выглядит немного жутко
Независимое движение глаз
Однако, большую часть времени глаза дельфина находятся на своих "штатных" местах, глубоко посаженными в глазницах. Дельфин отлично видит всё сбоку и позади себя, развитые полушария мозга позволяют ему то, что не можем позволить себе мы, а за своими сородичами нужен глаз да глаз...
Поэтому один глаз у нашего героя может смотреть вниз, а другой - вперёд!
Дельфины могут двигать своими глазами независимо друг от друга. Как некоторые люди, внушающие одновременно и страх, и смех своими умениями. Только у дельфина это - врождённая способность.
Мы, люди, привыкли, что обоими глазами мы наблюдаем примерно одинаковую картину и двигаем ими синхронно. Это позволяет, как было указанно выше, лучше сосредоточится на конкретном объекте, определить размеры и расстояние до него. И если мы наденем, например, очки виртуальной реальности, где в один глаз будет поступать одна картинка, при том - статичная, а в другой - другая и в движении - мозг этого просто не переварит и "уйдёт в отрицание". Скорее всего, чтобы привычный вам мир не рушился от ошибочного восприятия, вы закроете один глаз и сосредоточились лишь на одной картинке.
У дельфинов же так протекает вся жизнь, и они не жалуются. Одним глазом мать следит за плывущим слева и позади ребёнком, а другим - всматривается в мутные глубины океана в постоянном ожидании опасности
Слизь вместо слёз
Глазу дельфина приходится довольно непросто - он находится в постоянном контакте с морской водой, которая, как известно, представляет из себя довольно агрессивную и вредоносную среду. К тому же, вода далека от идеала прозрачности, и в ней постоянно что-то болтается - микроорганизмы, частички ила, водоросли, прочая муть... Тут хочешь-не хочешь, а схватишь соринку глазом. Да и сама вода для глаза несёт мало полезного
Поэтому у дельфинов выработалось защитное средство - железы, находящиеся по краям глаза и выделяющие особую прозрачную слизь. Эта тягучая субстанция не преломляет свет относительно воды, а значит - не искажает зрение. Она равномерно покрывает весь глаз дельфина, предотвращая попадание всякой гадости на слизистую оболочку. Поэтому дельфин даже может позволить вам аккуратно тронуть его глаз - секрет из этой особой железы защитит глаз от причинения вреда. На этом секрете и оседают песчинки, микроводоросли, бактерии и прочее, что потом вместе с ней смываются
Эта железа "выросла" из слёзной - это можно видеть по аналогичному функционалу и расположению. Однако, "слёзы дельфина" стали гораздо тягучее и гуще, сильно отличаясь от наших, которые по консистенции напоминают воду
Двухсредное зрение
Что вы увидите, нырнув в воду без маски? Скорее всего ничего, поскольку вам будет неохота открывать глаза в морской воде. Но если вы переборете себя - то перед вами откроется очень странный мир, в котором далёкое кажется близким, маленькое - огромным, и всё какое-то "неправильное", непостоянное.
Дельфин же проводит под водой почти всё время, и логично предположить, что он привычен к этой среде, а глаза его адаптировались к подводному плаванию и видят всё правильно
Но каково же было удивление учёных, когда выяснилось, что дельфин так же хорошо видит на воздухе!
А ведь это почти невозможно - ведь вода обладает значительным коэффициентом преломления, и на наш, человеческий, взгляд, под водой всё выглядит совсем иначе. А вот дельфин не просто узнаёт на воздухе предметы, которые ему показывали под водой, он безошибочно определяет, что именно эта фигура, такой формы и размера, была предъявлена ему в воде!
Более того, на воздухе дельфин прекрасно ориентируется и обладает восхитительной координацией и глазомером. Вы можете убедиться в этом, сходив в ближайший дельфинарий - дельфин уверенно и точно прыгнет через планку или в обруч, находясь в совершенно чуждой ему среде, где расстояние выглядит совсем иначе. А потом тренер бросит в награду дельфину рыбку, и тот безошибочно определит место, где она упадёт, загодя раскрыв рот. Что это, если не самая яркая и недвусмысленная демонстрация восхитительного, превосходящего человеческое, зрение на воздухе? И это при том, что "воздушное зрение" дельфин почти не использует, а смотрит на мир преимущественно под водой
Однозначной точки зрения на этот феномен нет. Некоторые считают, что у дельфина работает эффект "водолазной маски" - то есть между глазом и внешней средой у него существует некая воздушная прослойка, которая нивелирует преломление и картинка становится одинаково правильной как в воде, так и на воздухе - ровно как мы, ныряя с маской, одинаково хорошо видим через её стекло и подводный мир (хоть всё же слегка увеличенным, словно смотрим через слабый бинокль), и можем вынырнуть и осмотреться на воздухе, не снимая её.
Другие же учёные считают, что хрусталик глаза дельфина значительно более выпуклый, чем у наземных млекопитающих, и дельфин видит подводный мир нормально, не как человек, у которого выпуклость хрусталика равна преломлению света в воде. Но тогда, согласно этой теории, дельфин должен быть в обоих средах крайне близорук, что, как мы выяснили, не так - ведь дельфин не может "засечь" рыбу в воздухе с помощью своего эхолокатора, поскольку на воздухе он не работает из-за в тысячу раз меньшей плотности среды и сниженной скорости звука
Солнцезащитные очки
Удивительно, но и к жаркому солнечному дню дельфин оказался приспособлен даже лучше наземных животных. Хотя казалось бы - если солнце сильно светит по глазам - отчего бы не уйти на небольшую глубину? Десяток метров - плёвое дело для дельфина - и вот уже лучи совершенно не досаждают. Но дельфины, как мы знаем, в процессе эволюции не искали лёгких путей, а изобретали самые хитровывернутые и нестандартные
Зрачок у дельфина сужается очень слабо, радужка узкая, белка вообще почти не видно в нормальном положении глаза. Выныривая на солнце, дельфин словно смотрит на сварку широко раскрытыми глазами - мало того, что само солнце шпарит, так ещё и море как зеркало отражает его лучи. Да и само тело дельфина - безупречное, гладкое, вытянутое тело и подобная резине, гидрофобная кожа - тоже бликует на солнце. Дельфину явно не помешали бы тёмные очки. Вот только как их носить? Нос на затылке, ушей нет, неизвестно, как и вокруг чего гнуть оправу... Поэтому дельфин использовал контактные линзы
При попадании на глаз яркого света, у дельфина срабатывает защитная реакция - на глаз из верхней части радужки надвигается особый "фильтр" - оперкулюм, который частично закрывает зрачок, предотвращая попадание лучей.
Четыре точки зрения в одной голове
Нет, дельфин не шизофреник. Просто у него в двух глазах четыре жёлтых пятна
Понятнее не стало, верно?) Тогда позвольте ещё немного растянуть статью и объяснить
В глазах человека есть такой участок, которые учёные называют "жёлтое пятно". Это - та зона человеческого зрения, которая лучше всего воспринимает информацию. В этом "пятне" - наибольшая концентрация колбочек и палочек - средств восприятия зрительной информации. Так уж сложилось, что у людей, как и у большинства других млекопитающих, они расположены по центру нашего зрачка, и синхронизированы. Когда мы смотрим на что-то - в основном, мы видим нужный объект как раз этими зонами, а остальной мир для нас слегка размыт - его мы наблюдаем переферийным зрением. Именно поэтому наши зрачки и "бегают", давая возможность отследить направление нашего взгляда. Увидели мы движение где-то справа - через секунду "переведём туда взгляд" - переместим наши жёлтые пятна в направлении объекта, за который зацепилось переферийное зрение
А вот дельфины не всегда так могут. У них малоподвижные (если не считать протрактора) глаза и ещё менее подвижная голова. А ведь надо быть начеку и смотреть по сторонам. Поэтому у дельфина жёлтое пятно сместилось и... разделилось! Китообразные - единственные в своём роде обладатели "четырёх взглядов", как мы уже выяснили - действующих независимо друг от друга. В каждом глазу по два жёлтых пятна - спереди и сзади. Наиболее чувствительными точками наилучшего зрения дельфин смотрит вперёд себя и на на свой собственный хвост
Это, как уже отмечалось, связано с глубокой посадкой и малой подвижностью глаза и головы. Дельфин не может как мы - обернуться, вертеть шеей или даже бросить взгляд в сторону - ведь его большой глаз почти не поворачивается. А в вопросах социального взаимодействия, коллективной охоты, избегания хищников или защиты потомства - важна слаженность и скоординированность действий и контроль за поведением друзей, врагов и еды
Казалось бы, такой простой и, на первый взгляд, непримечательный орган, как глаз дельфина - открыл нам огромное количество тайн приспособления к подводной жизни. А сколько всего ещё скрывают эти честные, добрые и весёлые глаза? Что стоит за этим греющим душу дельфиньим взглядом? Какие тайны высокой специализации к водной среде поведают нам другие органы, претерпевшие немыслимые изменения за миллионы лет эволюции?
А на сегодня на этом всё, другие, уникальные публикации по теме китообразных вы можете увидеть на этом дзен-канале, переходите в нашу группу в ВК за анонсами, покупайте наш фирменный мерч и подписывайтесь на этот канал. Оставайтесь на связи