Arxiu d'etiquetes: fotoreceptor

CATALÀ, CONTINGUTS, MAMÍFERS, Mamífers terrestres, ZOOLOGIA

Com veuen el món els animals?

5 comentaris

ATENCIÓ!

AQUEST ARTICLE HA QUEDAT OBSOLET.

LLEGEIX LA VERSIÓ MILLORADA I ACTUALITZADA AQUÍ.

—————

Has sentit alguna vegada que els gossos veuen en blanc i negre? O que els gats veuen en la foscor? Per què tenim els ulls davant de la cara? I per què les cabres tenen la pupil·la horitzontal? En aquest article donarem resposta a aquestes i altres qüestions sobre els ulls i la visió, centrant-nos en els mamífers.

COM ES FORMA UNA IMATGE?

Els ulls són els receptors encarregats de captar la llum i enviar el senyal a través del nervi òptic al cervell, que farà la interpretació. La llum no és més que una ona electromagnètica, igual que els infrarojos, ultraviolats, raigs X, microones, etc. En aquest article ens referirem a la llum visible, és a dir, la part de l’espectre que captem els humans i la majoria de mamífers.

Parts de l’ull humà. Imatge del Dr. Soler

Bàsicament, la llum passa a través de la pupil·la. Aquesta pot regular la quantitat de llum que passa canviant de mida gràcies a músculs associats a l’iris (que dóna el color a l’ull). El cristal·lí seria la lent que permet enfocar els objectes. La imatge es projecta invertida a la retina, per a ser enviada com a senyal elèctric al cervell.

PER QUÈ VEIEM EN COLOR?

A la retina es troben dos principals tipus de cèl·lules fotoreceptores: cons i bastons  La principals diferències són:

BASTONS
  • Més sensibles en poques condicions de llum
  • No permeten veure en color
  • Sensibles al moviment
  • Poc detall de la imatge
CONS
  • S’activen en condicions elevades de llum
  • Permeten veure en color
  • Sensibles al contrast
  • Alt detall de la imatge

És per això que quan hi ha poca llum, els vertebrats veiem en blanc i negre i la imatge no és clara, ja que els bastons estan activats al màxim però els cons romanen inactius. Alguns primats disposem de tres tipus diferents de cons (visió tricromàtica), que responen a la llum vermella, verda i blava (RGB, de les sigles d’aquests colors en anglès). Altres primats i animals tenen visió monocromàtica (només disposen d’un tipus de con) o dicromàtica (dos). Alguns animals tenen visió tetracromàtica, com les aus.

Els cons són sensibles a diferents longituds d’ona, és a dir, a diferents colors. Foto presa d’Associació Primatológica Colombiana

Generalitzant molt, els vertebrats diürns tenen més cons que bastons, en canvi els nocturns tenen més bastons que cons, el que els permet veure millor en la foscor. Però realment veuen en la foscor?

VEURE EN LA FOSCOR

En absència total de llum és impossible veure, encara que alguns animals puguin detectar altres radiacions com els infrarojos (serps) o els ultraviolats (abelles). A més de la relació entre cons i bastons, altres factors que milloren la vista en condicions de poca llum són:

LA CÒRNIA

Com més gran sigui l’ull i la còrnia, millor aprofitament de llum. El mamífer amb la còrnia més gran respecte a l’ull és el tarser de Filipines (Carlito syrichta), de vida nocturna.

Tarser de Filipines (Foto: Kok Leng Yeo)

LA PUPIL·LA

Una altra manera d’aprofitar al màxim les poques condicions de llum és augmentant la mida de la pupil·la. Segons la forma d’aquesta, el control de llum que entra és més precís: és el cas de molts felins. Comparada amb una pupil·la rodona, l’allargada s’obre i tanca més perquè ho fa cap als costats i segons la posició de la parpella, la superfície de pupil·la exposada a la llum es pot controlar millor.

Els fèlids amb pupil·la vertical poden obrir-la horitzontalment i controlar millor l’entrada de llum que una circular. Imatge d’autor desconegut, adaptada de Aquarium-Muséum de Liège

EL TAPETUM LUCIDUM

Felins, cànids, ratpenats, cavalls, cetacis, cocodrils, bòvids i alguns primats nocturns posseeixen a la retina o darrere d’ella una capa brillant anomenada tapetum lucidum, que augmenta fins a 6 vegades la capacitat de captar llum comparat amb els humans. Com si d’un mirall es tractés, el tapetum lucidum reflecteix la llum que arriba a l’ull per tornar de nou a la retina i aprofitar la llum al màxim.

Reflexió de la llum a causa del tapetum lucidum. Imatge presa de Exclusively cats

El tapetum lucidum és el responsable que sembli que els ulls dels gats brillin en la foscor o vegem la pupil·la dels gossos verdosa/blavosa segons incideixi la llum.

Tapetum lucidum brillant en un gos. Foto de Mireia Querol

PER QUÈ HI HA ANIMALS AMB ELS ULLS DAVANT DE LA CARA I ALTRES ELS TENEN ALS COSTATS?

La posició dels ulls en els mamífers pot ser frontal, com en un gat, o lateral, com en un conill. Això els suposa diferents avantatges:

  • Visió binocular (estereoscòpica): permet un bon càlcul de les distàncies, tot i que el camp de visió és menor. La imatge generada és tridimensional. És típic de carnívors que han de focalitzar l’atenció cap a les seves preses o primats que han de calcular la distància entre les branques.
  • Visió lateral (perifèrica): permet que cada ull envii un senyal diferent al cervell, de manera que els és més fàcil adonar-se del que els envolta en tenir un camp de visió de gairebé 360º. És típic de mamífers herbívors, que han d’estar atents a la presència de possibles depredadors.
    Camp visual d’un gat i un cavall. La visió binocular és més àmplia en el gat, però té més àrea cega. La visió monocular en el cavall redueix els seus punts cecs. Font: Sjaastad OV, Sand O. i Hove K. Foto presa d’Eye Opener

    PER QUÈ LES CABRES TENEN LA PUPIL·LA HORITZONTAL?

    A més de la posició dels ulls, la forma de la pupil·la també té relació segons si s’és depredador o presa. La cabra o el cavall tenen la pupil·la horitzontal, mentre que felins com el margay la tenen vertical.

    Pupil·la d’una cabra (horitzontal) i un gat (vertical). Foto: Wikimedia Commons

    Segons Banks, per calcular la distància els depredadors es basen en la visió estereoscòpica (funciona millor amb una pupil·la petita) i la nitidesa (funciona millor amb una gran). Les pupil·les verticals són petites horitzontalment i grans verticalment.

    En el cas de les preses atacades per depredadors terrestres, la tendència de la pupil·la és ser horitzontal perquè “permet recollir més llum als costats i menys amunt i avall i també redueix la llum del sol, que podria enlluernar”. Les excepcions, com conills o ratolins amb pupil·la circular, es deuen al fet que han de vigilar depredadors que els puguin venir des del cel, com rapinyaires

    QUÈ ÉS LA TERCERA PARPELLA?

    Alguns animals posseeixen la membrana nictitant (“tercera parpella”), una membrana transparent o translúcida que serveix per protegir l’ull i humitejar-lo sense perdre visibilitat. Camells, foques i óssos polars la tenen completa, mentre que en altres mamífers, com en el gos o l’humà només es conserva reduïda.

    Membrana nictitant en un felí. Foto de Editor B

    ÉS VERITAT QUE ELS GOSSOS I ELS TOROS VEUEN EN BLANC I NEGRE?

    En realitat els gossos i gats són capaços de detectar els colors, concretament grisos, grocs i blaus en tons més suaus. Els gats potser puguin percebre algun color més.

    Espectre visible per un gos i per un humà. Font

    En el cas dels toros, també està estès el mite que o bé reaccionen davant el color vermell o veuen en blanc i negre. En realitat els toros tenen visió dicromàtica, com la majoria de mamífers diürns, ja que només tenen cons sensibles al blau i al verd. Per tant, no veuen el vermell, però no vol dir que vegin en blanc i negre.

    I ALTRES MAMÍFERS?

    Els equins, veuen en tons blaus i vermells. La majoria de rosegadors veuen en blanc i negre. La majoria d’espècies de la família de les cabres, ovelles i bous veuen del verd al violeta. A més, estudis recents indiquen que molts mamífers (sobretot nocturns), contràriament al que es creia, també poden percebre radiació ultraviolada: rates i ratolins, rens, possiblement gats i gossos, vaques, porcs, fures, okapis…

    Acabem amb un vídeo de BuzzFeed amb la simulació de la vista d’alguns animals, i si esncara tens alguna pregunta sobre com hi veuen els mamífers, deixa-la als comentaris!

    REFERÈNCIES