Необъятный мир: Как животные ощущают скрытую от нас реальность - Эд Йонг

натянутой улыбки с двумя расширениями в уголках. Каждое из этих расширений выступает отдельным мини-зрачком, который пропускает свет на свою зону острого зрения.

66

Фоторецепторы у мухи-убийцы быстро срабатывают и быстро перезагружаются. Оба свойства очень энергозатратны. В фоторецепторах мухи-убийцы в три раза больше митохондрий (фасолевидных батареек, обеспечивающих животные клетки энергией), чем в фоторецепторах дрозофилы (Gonzalez-Bellido, Wardill, and Juusola, 2011).

67

У других хищных насекомых, таких как стрекозы и ктыри, глаза большие, с высоким разрешением и четко выделенными зонами острого зрения. Преследуя жертву, они поворачивают голову, чтобы не выпускать потенциальную добычу из самой зоркой части своего поля зрения. Мухам-убийцам «нужно внимательно смотреть сразу во все стороны», говорит Гонсалес-Беллидо, поэтому зоны острого зрения у них нет, а разрешение не особенно высоко. Несмотря на это, их охотничья стратегия, судя по всему, более требовательна к качеству зрения. Если стрекозы высматривают силуэт добычи над головой, на фоне неба, то мухи-убийцы совершают, по словам Гонсалес-Беллидо, «невозможное, охотясь сверху». Они замечают добычу, которая движется на сложном фоне, а затем преследуют ее в листве и прочих загроможденных объектами пространствах.

68

Обычные люминесцентные лампы мерцают с частотой 100 Гц, то есть 100 раз в секунду (Evans et al., 2012). Человеческий глаз это мерцание не различает, но многих птиц, таких как скворцы, оно может раздражать и вводить в стресс.

69

Способов избавиться от глаз существует немало, и эволюция перепробовала их все (Porter and Sumner-Rooney, 2018). Линзы-хрусталики атрофируются. Зрительный пигмент пропадает. Глазное яблоко западает в глазницу или зарастает кожей. Один только вид рыб – мексиканская пещерная тетра – утрачивал глаза несколько раз за свою историю, когда разные зрячие популяции переселялись из пронизанных солнцем рек в темные пещеры и независимо друг от друга отказывались от зрения. Как заметил Эрик Уоррант, «огромные глаза Голлума в "Хоббите" противоречат всякой естественно-научной логике».

70

Ночное зрение галикта обеспечивается чем-то еще помимо этих хитростей. «Я не могу объяснить, как им это удается, – говорит мне Уоррант. – У меня есть некоторые догадки насчет механизмов, позволяющих усилить зрение при слабой освещенности, но в общую картину они пока не складываются».

71

Именно из-за отражения в тапетуме глаза собак, кошек, оленей и других животных светятся в лучах фар и на фото со вспышкой. В темную полярную зиму структура тапетума у северных оленей меняется, позволяя ему отражать еще больше света (Stokkan et al., 2013). Совершенно случайно при этом меняется и цвет тапетума, поэтому золотисто-желтый отсвет глаз становится зимой ярко-голубым.

72

Судя по всему, гигантский кальмар – это общемировой вид, то есть он обитает во всех океанах. Однако очень долго о его существовании человек узнавал только по останкам, которые волны выбрасывали на берег. Первые фотографии этого создания в природе были сделаны лишь в 2004 г. Первая видеосъемка в естественной среде обитания появилась в 2012 г., когда Виддер с коллегами опробовали тогда еще совсем новую «Медузу» у побережья Японии (Schrope, 2013). Семь лет спустя невидимая камера еще раз продемонстрировала свою полезность всего в 180 км к юго-востоку от Нового Орлеана. «Эта часть залива забита нефтедобывающими платформами, там тысячи телеуправляемых подводных аппаратов, – рассказывает Йонсен. – Но их операторы не видели гигантского кальмара ни разу, а мы – уже с пятого погружения. Либо мы самые везучие люди в мире, либо дело в том, что мы выключили свет». (Вообще-то, везения им не занимать. Через полчаса после просмотра кадров с кальмаром ударившая в судно молния сожгла массу оборудования, но жесткий диск «Медузы» каким-то чудом уцелел. Некоторое время спустя судно благополучно проскочило мимо водяного смерча.)

73

Строго говоря, если действительно называть колбочки по длине волны, которая возбуждает их опсины лучше всего, длинные и короткие колбочки нужно было бы именовать не красными и синими, а желто-зелеными и фиолетовыми.

74

Исключение составляет кальмар-светлячок (Seidou et al., 1990). Это единственный из головоногих, у которого обнаружено три разных типа фоторецепторов, и поэтому он вполне может обладать цветовым зрением.

75

Оба гена – и среднего, и длинного опсина – находятся на X-хромосоме. Если ошибочную копию любого из этих генов унаследует обладатель двух X-хромосом, у него остается «резервная копия». Если же ошибочную копию унаследует обладатель одной X-хромосомы и одной Y-хромосомы, ему придется довольствоваться тем, что есть. Именно поэтому красно-зеленый дальтонизм, обычно обусловленный утратой либо средней, либо длинной колбочки, у мужчин встречается гораздо чаще, чем у женщин.

76

Исследователь цветового зрения Кентаро Арикава впервые понял, что не различает красный и зеленый, в шесть лет, когда мама попросила его набрать в саду клубники на завтрак. У него ничего не получилось, и мама была недовольна. В нескольких лабораторных экспериментах трихроматы действительно лучше дихроматов справлялись с поиском фруктов.

77

Кроме того, зрение у приматов необыкновенно острое, возможно, именно здесь нужно искать ответ на вопрос, почему трихромазия не развилась у других млекопитающих, питающихся плодами и листьями. «Ну, будет у мыши трихромазия, какая от нее польза не особенно зоркому ночному млекопитающему?» – спрашивает Мелин. А вот остроглазые приматы благодаря трихромазии могут высматривать плоды и молодые листья издалека, добираясь до них, прежде чем конкуренты узнают об их существовании.

78

Исключение тут составляют обезьяны-ревуны (Saito et al., 2004). Они живут в Новом Свете, но, в отличие от остальных нечеловекообразных соседей по континенту, трихроматы у них не только самки, но и самцы. Объясняется это тем, что трихромазия у них развивалась так же, как у их собратьев в Африке и Евразии, – за счет дублирования гена длинного опсина. Причем шел этот процесс независимо.

79

На самом деле все еще сложнее, поскольку у многих американских обезьян имеются три возможных варианта одного и того же гена. Самка может унаследовать два из трех вариантов или пару одинаковых, а значит, у таких обезьян существует шесть разновидностей цветовосприятия – три дихроматические и три трихроматические (Jacobs and Neitz, 1987).

80

Видимый свет – это лишь небольшая часть огромного электромагнитного спектра, и мы не случайно улавливаем только ее. Очень короткие электромагнитные волны, такие как рентгеновские и гамма-лучи, в основном поглощаются атмосферой. Очень длинным, таким как микро- и радиоволны, не хватает энергии, чтобы уверенно возбуждать опсины. Поэтому ни одно живое существо не видит ни микроволн, ни рентгеновских лучей. Для зрения подходит только очень узкий диапазон световых волн «не слишком большой, не слишком маленькой» длины от 300 до 750 нм (Dusenbery, 1992). Наши глаза, воспринимающие волны от 400 до 700 нм, уже охватывают почти весь этот потенциальный промежуток. Однако по краям еще многое может случиться.

81

Почему же для большинства людей ультрафиолет невидим? Скорее всего, это издержки зоркости. Когда свет проходит через наш хрусталик, более короткие волны преломляются под более острыми углами. Если хрусталик пропускает ультрафиолет, волны такой длины фокусируются в точке, вынесенной сильно вперед по сравнению с остальными, что размывает изображение на сетчатке. Это называется хроматической аберрацией. Маленькому глазу или глазу, которому не требуется особая зоркость, она не мешает, а вот для животного с большими глазами и острым зрением это серьезная проблема. Возможно, именно поэтому приматы не различают ультрафиолет, а хищные птицы видят его гораздо хуже, чем остальные пернатые.

82

Некоторые ученые полагают, что первой разновидностью цветового зрения была дихромазия на основе зеленого и ультрафиолетового фоторецепторов (Marshall et al., 2015). Если эта гипотеза верна, то животные видят УФ с тех самых пор, с каких видят цвет.

83

Были и другие не выдержавшие испытания временем гипотезы об ультрафиолете. В 1995 г. финская научная группа выдвинула предположение, что пустельга находит полевок по ультрафиолетовому излучению, отражающемуся от их мочи (Viitala et al., 1995). Этот тезис часто повторялся в книгах и документальных фильмах, «но это ошибка», считает Альмут Кельбер. В 2013 г. Кельбер с коллегами доказали, что моча полевок