Осьминоги и другие головоногие различают цвета, несмотря на монохромное зрение

Глаз каратицы. Фото: Alexander Vasenin / Wikipedia

Ученые из Кембриджского университета предположили, что головоногие моллюски компенсируют отсутствие цветного зрения необычной формой зрачков. В этом им помогает то, что их глаза по-разному преломляют свет с разной длиной волны.

У осьминогов и других головоногих моллюсков в глазу есть рецепторы только одного типа — они не могут воспринимать цвета так же, как это делают, например, люди. Тем не менее цвета окружающего мира важны для выживания и размножения осьминогов: во время брачного танца самцы окрашиваются в яркие цвета, а в случае опасности маскируются.

Авторы исследования полагают, что головоногие моллюски различают цвета благодаря хроматическим аберрациям. Из-за этого свойства свет с разной длиной волны, проходя через линзу или оптическую систему, фокусируется в разных точках. Чаще всего они проявляются на краях линз. Пример хроматических аберраций — цветные контуры вокруг объектов.

Синий контур вокруг веток и листьев — результат хроматических аберраций
Синий контур вокруг веток и листьев — результат хроматических аберраций. Фото: Pjahr / Wikipedia


Чтобы минимизировать этот эффект, зрачки человека и многих других животных имеют минимально возможный размер и круглую форму. Зрачки у моллюсков, напротив, бывают довольно причудливых форм, например в форме букв U или W. Благодаря этому свет входит в глаз не только вдоль оптической оси, но и под другими углами, испытывая хроматические аберрации.

Глаз каракатицы
Глаз каратицы. Фото: Alexander Vasenin / Wikipedia


Чтобы проверить, возможно ли в принципе использовать аберрации для различения цветов, ученые создали компьютерную симуляцию глаза головоногого моллюска. Они пришли к выводу, что U-образные зрачки, как у кальмара или каракатицы, вполне подходят для этого. При этом моллюски видят мир размытым, но объекты разных цветов размыты в разной степени.

Авторы отмечают, что такой тип «цветного» зрения требует сложных расчетов, что, возможно, объясняет, почему головоногие моллюски — самые умные беспозвоночные.

Работа британских ученых опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Недавно другая группа исследователей показала, что осьминоги также умеют видеть всей поверхностью своей кожи.
Теги:

Читать еще на Чердаке: