С утра пасмурно и снег - самое то, чтобы рассказать занимательную историю "про науку". Тем более,что я вам её обещала.
Лицо или морда?
У меня есть котик, а у котика - очень выразительное лицо. Мордой его назвать - язык не повернётся! Потому что у котика глаза смотрят вперёд, как у человека. Особенно у персов и всяких подобных пород. Вот совы - они же тоже на котиков похожи. За это сов и любят люди.
А вот у ламы, например, никакое не лицо. У неё обычная морда с глазами по бокам.
И когда Шедеврум мне рисует антропоморфную Лламу, он делает нос уже, а глаза переносит так, чтобы они были в одной плоскости.
И это всё не просто прикол, а эволюционная закономерность.
Бинокулярное зрение
Летом у меня полно мошки. Она мелкая и противна, она везде лезет. В нос, в рот, в глаза. Вдохнёшь мошку - и кашляешь потом полчаса. Но самоеужасное - когда она цапнет в глаз. И глаз тут же заплывает! Я всегда себя в такие моменты фотографирую и сестре посылаю. Ну, поржать, пользу извлечь из ситуации. А вот что-то делать с одним глазом очень неудобно. А почему? Вроде же видишь всё и одним глазом, в чём дело-то?
А дело в том, что мы не просто видим, а бинокулярно видим. Вот закройте ладошкой один глаз и посмотрите на какой-нибудь предмет недалеко от себя, примерно в полуметре. А потом ладошку переместите на другой глаз. А потом снова на первый. А потом снова на другой. Кажется, что предмет прыгает! Это потому, что разные глаза дают слегка разные картинки. А наш умный мозг буквально налету их совмещает и формирует стереоизображение! Вот он какой молодец.
Области пространства, изображение которых от обеих глаз перекрываются, мы видим объёмно. Это области бинокулярного зрения. Мы более точно оцениваем расстояние до этих объектов, их размеры и взаимное расположение. Мы можем точнее прицелиться, если хотим прыгнуть на них или взять рукой. А когда у нас один глаз, бинокулряное зрение пропадает совсем.
Нет, мы, конечно, не видим плоские проекции вместо предметов! Наш мозг всё равно дорисовывает объём. Но этот объём именно дорисованный нашим мозгом, и он может не совпадать с реальным. Более мелкий предмет, например, может показаться нам огромным. На этом основаны фотоиллюзии.
Если мы увидим ту же картинку с другой точки зрения, иллюзия пропадёт. Мозг быстренько сообразит, что мячик маленький, но близко, а человек большой, но далеко.
Хищник ты, травоядный или на ветках живёшь?
Почти все организмы с головой и глазами можно отнести либо к хищникам, либо к травоядным.
Травоядные животные не нуждаются в бинокулярном зрении. Им не надо прицеливаться, чтобы съесть траву. Зато им надо глядеть в оба, чтобы вовремя заметить подкрадывающегося хищника. Так что у них морда вытянутая, а глаза находятся по сторонам - так, чтобы не поворачивая головы охватить как можно больше пространства.
А вот для хищников бинокулярное зрение очень важно! Ведь им надо точно оценить, когда именно надо прыгнуть так, чтобы поймать жертву. И куда. А то вместо жирного бока нарвёшься на жёсткое копыто. А для того, чтобы зрение было бинокулярным, глаза должны смотреть, грубо говоря, в одну сторону. То есть располагаться на плоской морде, которая "лицо".
Но не только хищники имеют "лицо". Приматы, и мы в том числе, по большей части питались растительной пищей с белковыми добавками в виде насекомых и прочей мелочи. Но жили они в кронах, и тут тоже без бинокулярного зрения никак. Ведь достаточно один раз промахнуться мимо ветки - и всё. Поэтому у приматов и прочих живущих на деревьях животных тоже "лицо". Да вот хоть старого-доброго лемура вспомним.
И это ещё не самые огромные глаза)) Это же дневной житель.
Три в одном
А есть такие животные, которые и в кронах живут, и за насекомыми охотятся, да ещё и делают это ночью. У них не только глаза на плоском "лице", но они ещё и огромные! Вот, например, ночные лемуры. Вы только посмотрите на эти глазищи!
Или вот совы. Они не в кронах живут, но они летучие, и при этом сумеречные хищники. И тоже у них огромные смотрящие вперёд глаза на "лице".
И всё,казалось бы, у них отлично. Но есть, как говорится, один нюанс.
Большие глаза - большие проблемы
По своей сути глаз - орган мягкий. Главная его "физическая" часть - растяжимая линза с переменной кривизной - хрусталик, и световоспринимающие рецепторы, находящиеся в сетчатке. Чтобы эта штука работала хорошо, сетчатка должна быть на правильном расстоянии от хрусталика. Поэтому между ними находится студенистое образование - стекловидное тело. Стекловидное тело обеспечивает правильное удаление хрусталика от сетчатки. Но это тело - хлипкое. Оно как желе.
И чтобы глаз не расползался, его окружают оболочки. Например, наружная оболочка - белочная, или склера; в передней части склеры есть прозрачное оконце, через которое в глаз попадает свет - роговица.
Но это если глаз обычного нормального размера. А если он большой? Вот прямо ооочень большой? Тогда оболочки не могут удержать правильную сферическую форму глаза. И приходят на помощь... кости.
Склеротикальное кольцо
Кости впервые появились у рыб. А конкретно - у хрящевых рыб. Типа акул. У них костей-то нет, одни хрящи. Хрящи образуют скелет. Ну, как могут. Крышку черепа, позвонки, челюсти да плавники.
И глаза, собственно, тоже у них есть. А акулы - они очень шустрые ребята. И вот представьте - громадная акула с довольно большими глазами. И чешет себе с приличной скоростью через водную толщу. А вода же - она плотная. И чем глубже, тем давление выше. И глаза у бедной акулы начинают... плющиться! Кому это понравится? Никому. И у них появился скелет... вокруг глаза. Та самая хрящевая глазная чаша.
Потом уже, у сухопутных животных, череп стал прочным и костяным. И глазная чаша заменилась глазничными костями.
У человека нормальные глаза. И под водой он не плавает с большой скоростью. А вот, например, тот же долгопят, с его ороменными глазами-блюдцами. Он хоть и тоже не плавает, но даже и на суше такие глаза в форме держать трудно. И посмотрите на его глазницы! Практически глазные чаши, да?
Ещё интереснее дела обстоят с птицами. У птиц вообще большие глаза, у всех. Потому что на лету надо видеть быстро)) И глазницы у них, по сравнению с другими черепами, очень большие.
Птицы хоть и не под водой плавают, но и воздух тоже оказывает существенное сопротивление на высоких скоростях. И у них тоже есть "глазные кости". Просто у них эти косточки находятся внутри глазного яблока! Между радужкой и хрусталиком. Представляете? Они часто теряются в процессе изготовления препарата, поэтому не каждый птичий череп, который мы видим, их имеет. Но если препаратор аккуратный, он сохранит их обязательно. Эти косточки называются склеротикальное кольцо.
Даже у совершенно нелетающего страуса такое колечко есть.
А если это хищник, который прицеливается? И который с "лицом", а не с мордой. Да ещё и сумеречный? Тут уже простыми глазницами с ободком не обойдёшься. И смотрите на это инженерное сооружение! ВОт так выглядит склеротикальное кольцо совы.
Вот как это выглядит сбоку.
А возьмем, например, ласточку. Она тоже на скоростях летает. Что у неё с глазницами? Да всё то же самое! Вот тут очень показательный естествнный скелетик, и глазные чаши отлично видны.
Ужасает, правда? Как у профессора Грюма, помните? Мёртвый глаз.
Птицы, как известно, эволюционные потомки пресмыкающихся. И вот у вымерших всяких динозавров тоже были отлично сохранившиеся склеротикальные кости! А уж у водных так особенно!
И у некоторых современных рептилий такие глазные кости тоже есть.
Вот такая вот... загогулина!
А у меня на сегодня всё. Пойду детей уже скоро учить.
Неизменно ваша лЛ.