какую форму имеют зрачки овцы
Самые необычные формы зрачков у животных
В животном мире существует несколько форм зрачков. И это не только круглые или вертикальные, как у кошек и некоторых змей. У овец и осьминогов, например, зрачки прямоугольные, а самые сложные, пожалуй, у каракатиц.
При ярком дневном свете зрачки коз, овец и некоторых других травоядных животных имеют вид горизонтальной прорези, а когда расширяются, становятся прямоугольными.
Такая форма обеспечивает угол обзора до 340° без поворота головы. Это помогает животным лучше ориентироваться на местностях с равнинным рельефом и, конечно, вовремя замечать хищников. Для сравнения, у человека угол обзора 160-180°.
Глаза с прямоугольными зрачками также у осьминогов и мангустов.
У морской лисицы (она же колючий скат) зрачок с необычным выростом в верхней части, который является частью аппарата эхолокации.
У дневных змей зрачки круглые, у ночных – вертикальные, а у плетевидной носатой змеи они похожи на стрелки.
У некоторых гекконов, которые ведут вечерне-ночной образ жизни, необычные вертикальные зрачки с волнистыми краями. Оказывается, при смыкании зрачок «разбивается» на точечные отверстия; каждое фокусирует свое изображение на сетчатку, а при наложении их друг на друга — ящерица получает исключительно четкую картинку.
У каракатицы тоже зрачки необычной формы – буквой W.
Лягушки бывают настоящие и не настоящие. У всех «подлинных» амфибий зрачок горизонтальный.
А эту необычную рыбку анаблепс из Южной Америки еще называют четырехглазой. В каждом ее глазу по два зрачка: один — вверху, а другой — внизу. Половину выпученного глаза и один свой зрачок рыбешка выставляет наружу и смотрит, что происходит над водной гладью, тогда как нижний зрачок в это же время наблюдает за тем, что происходит под водой.
Почему у коз и овец прямоугольные зрачки?
Зрачок — это, по сути, диафрагма, которая, сужаясь или расширяясь, регулирует поступление света на сетчатку глаза. Кроме того, его размер и форма влияют на поле зрения и качество получаемого на сетчатке изображения. У разных животных — в зависимости от занимаемых ими экологических ниш, расположения в пищевой цепочке, образа жизни и типа питания — эти характеристики отличаются друг от друга.
Травоядные копытные животные (козы, овцы, коровы, антилопы, лошади и т. д.) в пищевой цепочке всегда являются жертвами для любых хищников. В соответствии с этим их зрительный анализатор формирует зрительную информацию, а мозг ее обрабатывает с точки зрения «менталитета добычи» (prey mentality). Любой быстро движущийся объект, даже если он нечетко виден, вполне может быть атакующим хищником, поэтому любое неожиданное движение сразу вызывает у травоядного защитный рефлекс: оборону и/или бегство.
У всех травоядных крупные глаза, немного навыкате, расположенные практически по бокам головы. Это обеспечивает широчайшее поле зрения. Например, общая ширина поля зрения у лошади составляет приблизительно 350º. Таким образом, лошадь не видит только узкий сектор непосредственно за затылком. (В статье «Моей Планеты» «Мир не нашими глазами» вы можете прочитать и даже наблюдать, как видят мир лошадь, пчела, кошка и др.)
В дневное время при сильном освещении глаза коз и овец имеют вид узкой щели; в темноте зрачок расширяется, приобретая вид прямоугольников или даже квадратов.
Прямоугольный, а точнее, горизонтально-овальный зрачок у травоядных как раз помогает увидеть как можно более широкую панорамную картину вокруг себя. За счет растянутой формы зрачка коза, например, имеет угол обзора почти 340°, то есть при пастьбе спокойно наблюдает происходящее вокруг себя, даже не поднимая головы.
В дневное время при сильном освещении глаза коз и овец имеют вид узкой щели; в темноте зрачок расширяется, приобретая вид прямоугольников или даже квадратов. Такой механизм способствует все тому же — лучшему обзору в темное время суток. Коза, как и другие животные с такими зрачками, способна в ночное время заметить движущегося хищника практически позади себя. При появлении хищника в поле зрения хотя бы одной из коз все стадо успеет убежать.
По данным последних исследований, длинный горизонтальный зрачок также повышает качество изображения объектов впереди и позади животного, что облегчает быстрое движение по неровной или гористой местности, а также помогает глазу захватить больше света вдоль поверхности и меньше ослепительного света над головой. Кроме того, наблюдая за пасущимися животными в зоопарке, исследователи обнаружили, что глаза животных вращаются таким образом, чтобы линия зрачков всегда оставалась выровненной по горизонтали, даже когда головы животных опущены вертикально вниз.
Форма зрачка зависит от образа жизни
Рис. 1. A — формы зрачка: вертикальный (кошка), округлый (рысь), круглый (человек) и горизонтальный (овца). B — распределение 214 видов животных по форме зрачка и по образу жизни (Herbivorous — травоядные, Active — активные хищники, разыскивающие жертву, и Ambush — хищники, поджидающие жертву в засаде). Рисунок из обсуждаемой статьи в Science Advances
У наземных хищников, нападающих из засады, чаще всего встречается вертикальная щель зрачка, а у их жертв, травоядных животных, щель зрачка чаще ориентирована горизонтально. Ученые объясняют эту закономерность различными целями животных двух групп. Вертикальный зрачок позволяет хищникам резче видеть вертикально ориентированные объекты, такие, как их жертвы, а травоядным животным, наоборот, нужно обозревать широкие горизонты, чтобы вовремя заметить хищника, поэтому их зрачки часто приспособлены к тому, чтобы резче видеть горизонтальные линии.
Зрачок регулирует количество света, падающее на сетчатку. Помимо круглых зрачков, просвет которых определяется круговой мышцей — сфинктером зрачка, в природе часто встречаются щелевидные зрачки, снабженные дополнительной парой мышц. Диапазон просвета щелевидного зрачка шире, чем у круглого: площадь вертикального зрачка кошки может меняться в 135 раз, а круглого зрачка человека — только в 15. Поэтому щелевидные зрачки полезны для животных, которые активны и днем, и ночью, в широком диапазоне освещенности. Ведь днем, когда светло, зрачок не должен пропускать слишком много света, а ночью он, наоборот, должен быть как можно шире, чтобы на сетчатку попадало побольше из и так небольшого количества фотонов.
Но щель зрачка может быть ориентирована по-разному — вертикально или горизонтально. Ученые из Калифорнийского и Даремского университетов недавно предположили, что ориентация зрачка не случайна и зависит от образа жизни животного и объектов в зрительном поле, которые для него особенно важны. Они сопоставили данные о форме зрачков 214 наземных видов животных с их образом жизни (рис. 1). Оказалось, что у травоядных животных зрачки в основном ориентированы горизонтально, у активных хищников чаще всего встречается круглая форма зрачка, а у хищников, поджидающих жертв в засаде, чаще всего зрачки ориентированы вертикально. Форма зрачка зависела и от периода суточной активности: у ночных животных зрачки чаще были щелевидными, чем круглыми. Найденным закономерностям соответствовали очень строгие уровни значимости, так что оставалось понять, какими причинами объясняется различие форм зрачков у животных разных групп.
Рис. 2. Вертикальный зрачок позволяет животному достаточно резко видеть вертикальные контуры, располагающиеся чуть ближе или дальше фокусного расстояния. Но горизонтальные линии, даже немного удаленные от фокусного расстояния, выглядят сильно размытыми. Если зрачок горизонтальный, картина будет противоположной. Рисунок из обсуждаемой статьи в Science Advances
Когда глаз или камера фокусируется на какой-то точке, остальная часть картинки становится размытой. Диаметр размытого круга вокруг определенной точки зрительного поля зависит от разницы расстояний до нее и до точки, на которой сфокусирован глаз, а также от диаметра зрачка. Если зрачок не круглый, глубина резко видимого пространства будет отличаться для разных направлений. Например, животное с вертикальным зрачком будет достаточно резко видеть не только вертикальную линию, на которой оно сфокусировалось, но и вертикальные линии, расположенные чуть дальше или ближе фокусного расстояния. А вот к горизонтальным контурам такой зрачок приспособлен хуже, и горизонтальные линии, на которых животное непосредственно не сфокусировалось, будут сильно размыты (рис. 2). У животных с горизонтально ориентированными щелевидными зрачками картина противоположная: они резко видят горизонтальные контуры, а к восприятию вертикальных объектов приспособлены не так хорошо.
Выгода от определенной формы зрачка зависит и от высоты, на которой располагаются глаза животного. Это легко понять, рассматривая фотографии, сделанные с разного расстояния от объекта съемки: чем ближе к поверхности находится камера, тем выше градиент размытости того, что не находится в фокусе (рис. 3). Поэтому если сравнивать, к примеру, кошку и человека, то кошке намного важнее корректировать размытость изображения, потому что она находится «ближе к земле», чем человек. Из этих соображений ученые предположили, что у животных меньшего роста щелевидные зрачки встречаются чаще, и это предположение подтвердилось, когда исследователи проанализировали данные о размерах животных из своей выборки. Интересно, что у птиц зрачки почти всегда круглые, за единственным исключением — у водорезов вертикальные щелевидные зрачки. Такое исключение подходит под теоретические выкладки исследователей, потому что по образу жизни водорез напоминает наземного хищника маленького роста. Эта птица летает очень низко у поверхности воды, охотясь на рыбу, так что все соображения о расплывчатости изображения, на которое смотрят с близкого расстояния, верны и для водореза.
Рис. 3. Имитация взгляда на плоскость для животных разной высоты (0,6, 0,2 и 0,1 м). Слева высота наибольшая, справа — наименьшая. Чем ближе к земле располагаются глаза животного, тем более размытыми выглядят объекты, не попавшие в фокус. Рисунок из обсуждаемой статьи в Science Advances
Почему глаза хищников, нападающих из засады, лучше приспособлены, чтобы видеть вертикальные линии, а глаза их травоядных жертв, наоборот, настроены на горизонтальные контуры? Можно только предположить, что хищникам важнее видеть жертву (которая скорее похожа на вертикально ориентированный объект), а жертве, наоборот, нужно обозревать широкие горизонты, которые должны быть ей четко видны, чтобы вовремя заметить угрозу. Кроме того, жертве нужно определять направление, куда бежать, а хищнику нужно только гнаться за жертвой, и окружающие просторы его при этом не очень интересуют.
Разные формы зрачка по нескольку раз независимо друг от друга возникали в ходе эволюции. Получается, что определенная форма зрачка у животных с разным образом жизни — это пример конвергентной эволюции, когда полезный для жизни признак параллельно развивается у организмов, не относящихся к близким группам.
Источник: Martin S. Banks, William W. Sprague, Jürgen Schmoll, Jared A. Q. Parnell and Gordon D. Love. Why do Animals have Pupils of Different Shapes? // Science Advances. 2015. V. 1. P. e1500391. DOI: 10.1126/sciadv.1500391.
Стадный инстинкт
Особенности поведения в отаре и еще кое-что интересное об овцах
Поведение животных, как известно, во многом зависит от естественной среды обитания. Как ни странно, многие животноводы не уделяют должного внимания основам поведения своих овец, в то время как при их выращивании и разведении эта информация может быть очень полезна.
Следуй за лидером
Пожалуй, именно своим стадным поведением овцы известны в большей степени. При малейшей опасности они сбиваются в плотные группы. Да и вообще всегда стараются держаться более или менее скученно. Такая стратегия – единственная защита овец от хищников. Ведь в стаде каждая отдельная овца менее уязвима для хищника, чем по отдельности. Стадный инстинкт у овец разных пород выражен в различной степени, однако замечено, что чем тоньше шерсть у овец, тем стадный инстинкт в них сильней.
Другая особенность стадного поведения овец – следование за лидером. Если одна овца в стаде начинает бежать куда-либо, остальные следуют ее примеру. Даже в том случае, если это не особенно блестящая идея. Увы, но именно стадный инстинкт и инстинкт копирования поведения становится причиной гибели овец во всем мире. Так в Турции стадо из 400 голов погибло, прыгнув вслед за овцой, которая по ошибке решила совершить прыжок через 15 метровый овраг.
С самого раннего детства матки учат своих ягнят следовать за взрослыми овцами в стаде, поскольку это позволит им быть в большей безопасности. Как правило, в каждом стаде имеются доминирующие особи, которые и ведут за собой всех остальных. Если в отаре овец присутствует баран, главенствует именно он.
Социальные животные
Овцы – очень социальные животные. Во время выпаса им просто необходимо видеть рядом с собою других овец. Именно учитывая эту их особенность можно избежать стресса, неизбежно возникающего при перевозке животных и их выпасе. Как показали результаты исследований, для того, чтобы пастись, не испытывая стресса, овце необходима группа из пяти других овечек. А вот если овца отделена от стада, она становится излишне возбуждена, что сказывается на ее эмоциональном состоянии и может даже снизить привесы.
Все эти механизмы вырабатывались в результате длительного эволюционного пути для защиты овец от хищников. Каждому известна фраза «кроткий, как овечка». Действительно, за добрый и миролюбивый нрав, овец очень любят разводить во всех странах. Управлять стадом, которое послушно бежит туда, куда его погонят – одно удовольствие. В странах Европы именно покладистый характер этих животных сделал их одними из самых любимых питомцев для сельских женщин и детей.
Овцы, как известно, были одними из первых одомашнены человеком. И сегодня уже довольно сложно себе представить, что эти животные могли бы существовать в дикой природе, избегая хищников.
Остерегайтесь баранов
А вот с баранами следует держать ухо востро, поскольку они, как хозяева гарема, будут стремиться доминировать и показывать свое превосходство при первой удобной возможности.
Нетипичное поведение
Изменения в поведении овец могут быть первым признаком болезни. И, в первую очередь, это касается стадного инстинкта. Поэтому если вы видите овцу, которая находится изолированно от остального стада, скорее всего, чувствует она себя неважно и это первый признак болезни (разумеется, если овца попросту не отбилась от остальных). Также следует обращать внимание на овец, которые заходят в загон в последнюю очередь и отстают, особенно если раньше ничего подобного за отарой не замечалось.
Органы чувств овец
Зрение овец
Безусловно, зрение играет в жизни овец важнейшую роль. Положение глаз по бокам головы говорит о том, что по природе своей эти животные потенциальные жертвы хищников. Крупный зрачок и положение глаз дает животному широкий обзор, что позволяет видеть приближение опасности и своевременно на нее реагировать. Небольшого поворота головы овце вполне достаточно, чтобы получить представление обо всем, что делается вокруг. Угол зрения этих животных 191-305 градусов, в зависимости от оброслости головы шерстью.
Зато трехмерное восприятие у овец развито слабо, именно поэтому они часто останавливаются, чтобы рассмотреть интересующий их предмет более внимательно. С трудом они различают мелкие детали, а также контрастные объекты в границах света и тени. Подобные предметы и места вызывают у них беспокойство, поскольку там они будут плохо видеть и не смогут сориентироваться. Поэтому овцы часто отказываются заходить туда, где зрение их подведет.
Долгое время считалось, что овцы, как и большинство сельскохозяйственных животных, не различают цветов. Однако последние исследования доказали, что цветное зрение у овец, все же, присутствует. Правда, восприятие цветов овцами отличается от того, что видит человек.
Слух овец
У овец великолепный слух. Известно, что овец пугают резкие и громкие звуки вроде человеческого крика или лая собак. Подобные неестественные звуки вызывают у животных выброс гормонов стресса, что не очень хорошо влияет на их состояние, делая нервными и пугливыми. Учитывая эти особенности, пастух или заводчик не должен разговаривать в присутствии отары громким голосом и дрессировать пастушьих собак так, чтобы те не пугали овец беспрестанным лаем.
Обоняние овец
Обоняние у овец развито гораздо лучше, чем у человека. С его помощью матери находят в стаде своих ягнят, а ярки и бараны ищут друг друга в период охоты. Обоняние помогает находить вкусный корм и даже чувствовать запах хищника на приличном расстоянии. По этой причине овцы предпочитают двигаться против ветра, поскольку так у них больше возможности почувствовать все, что происходит вокруг.
Осязание овец
Овца, как всем нам хорошо известно, покрыта толстой плотной шубой с ног до головы. Единственные открытые участки ее тела – это уши и морда. На них-то и сосредоточена большая часть тактильных рецепторов. Как ни странно, осязание играет в жизни овец очень большую роль. Особенно это хорошо проявляется в молодом возрасте, когда ягнята мордой тычутся в живот и вымя матери, провоцируя молокоотдачу. Такое поведение, к тому же, способствует более гармоничному росту и развитию ягненка и нормализует гормональный фон ярки.
Так как наиболее чувствительными к прикосновениям и вообще каким-либо воздействиям являются именно морда и уши овец, на фермах с электрическими изгородями, обычно берут это во внимание. Проволока, к которой подведен ток небольшой силы, должна располагаться на уровне головы овец. Иначе от нее просто не будет никакого толку.
Вкус у овец
Известно, что овцы способны различать вкус пищи, однако какого-либо кардинального влияния эта способность на их существование не оказывает. О том, что эти животные могут самостоятельно добывать для себя полностью сбалансированный рацион, у ученых информации нет. Однако доподлинно известно, что они умеют находить лекарственные растения, которые помогают им при различных заболеваниях.
Какими сверхспособностями обладают животные в зависимости от типа зрачка: 7 невероятных фактов
Вы когда-нибудь задумывались, почему у кошек зрачки так отличаются от наших? Или почему в глазах коз есть что-то от дьявола? Нет, здесь мы не будем впадать в эзотерику, но расскажем об интересных фактах, которые выявили учёные, исследуя глаза животных.
Горизонтальные продолговатые зрачки — одна из удивительных особенностей зрения коз, овец и лошадей. Чтобы соизмерять положение относительно земли, их зрачки получили способность вращаться и увеличивать поле зрения до 350º. Козы могут видеть, что происходит вокруг, даже не отрывая головы от земли во время поедания травы.
У собак, волков и больших кошек круглые зрачки. Это связано с тем, что все они активно преследуют добычу в основном при дневном свете. Круглые зрачки делают поле зрения не впечатляюще широким, но им этого вполне достаточно. В конце концов, самим им не приходится спасаться от хищников.
Вертикальные зрачки в виде щелей характерны для тех хищников, которые охотятся, прижавшись к земле: кошек, лис и даже крокодилов. Такая форма позволяет пропускать гораздо больше света. Так животные оказываются приспособленными для охоты в различных условиях освещения.
Зрачки в виде горизонтальных щелей характерны для лягушек, жаб, змей и осьминогов. Этот тип зрачка позволяет животному определять вертикальное движение хищников и, следовательно, атаковать или убегать от того, кто представляет наибольшую опасность. Они также расширяются, чтобы увеличить светопропускную способность в случае ночного кормления.
Зрачками в виде полумесяца могут похвастаться скаты, камбалы и некоторые сомы. Такая форма уменьшает эффекты искажения в воде, обеспечивая широкое поле зрения для наблюдения за любыми хищниками, скрывающимися поблизости, или обнаружения потенциальной добычи. Кроме того, они повышают контрастность изображения.
Каракатиц эволюция наградила W-образными зрачками. Они представляют собой модифицированный зрачок с горизонтальным разделением. В темноте зрачки почти круглые, но при ярком свете образуют W-образную форму. Это позволяет свету проникать в зрачок с разных направлений, повышает контрастность изображения и улучшает дистанционное зрение.
У гекконов (а также у некоторых рыб) при ярком свете зрачки уменьшаются до очень тонких вертикальных щелей с множественными точечными отверстиями. Эти многочисленные «бусинки» работают вместе, помогая ящерице определять расстояние, чтобы охотиться в различных условиях.