A madarak szemében eggyel több színreceptor van

2019.01.28. 15:19

A madarak hozzánk képest egy sokban különböző világot látnak, több színnel és számtalan, apró részlettel. A kutatók most egy speciális kamera segítségével szimulálták ezt a különleges nézőpontot. A lenyűgöző felvételek arra is választ adnak, a madarak ogyan tudnak ilyen pontosan navigálni a sűrű lombozat rejtélyes ösvényein.

Azt szerették volna látni, amit a madarak

A svédországi Lund Egyetem kutatói vették górcső alá a madarak speciális, vizuális érzékelését. A természetben található mintákat figyelték és szerették volna azt látni, amit a madarak. A vizsgálatok kezdetekor azonban még nem is sejtették, hogy micsoda kincsre bukkannak.

Nemcsak a fantáziánkon múlik, hogy milyen színeket érzékelünk magunk körülForrás: pexels.com

A madarak elsősorban vizuálisan tájékozódnak, tehát a szemüket használják – mondta Cynthia Tedore viselkedési biológus a ScienceAlert tudományos portálnak. – Ezért úgy döntöttünk, hogy megvizsgáljuk a szárnyasok különös látóképességét, ami az emberi szemtől nagyban eltér. A madarak ugyanis képesek tőlünk eltérően egy negyedik színt is látni.
A színlátásért a retina fényérzékelő receptorai (csapjai) a felelősek: szemünk két különböző típusú fényt érzékelő sejttel rendelkezik: pálcikákkal és csapokkal. Utóbbiak segítenek felismerni a színeket. Három különböző változatuk van, amelyek közül mindegyik más hullámhosszra reagál: a kék, zöld és piros színre reagáló csapok. A madaraknak azonban van egy negyedik receptora, ez pedig fajonként változhat.

Másként tükrözik vissza az UV-fényt a levelek

A színlátás segítségével az élőlények képesek megkülönböztetni a tárgyakat, a tárgy felületéről visszaverődő fény hullámhossza (színe) alapján. Néhány madár, mint például az ausztrál mézmadár, a lila fényre érzékeny. Mások, mint például a papagájok pedig másként reagálnak az UV-fényekre.

A mézmadár másként látja a lila színtForrás: commons.wikimedia.org

A madarak egyedi látásmódjának megismeréséhez a kutatók tehát kifejlesztettek egy multispektrális, speciális szűrőkkel felszerelt kamerát, majd elhelyezték ezeket Svédország és Ausztrália sűrűn benőtt erdei rengetegjeiben. Egyszerűen azt szerették volna ők is látni, amit egy madár lát. A felfedezésük pedig igen meglepte őket. A multispektrális képek világosan megmutatták, hogy az UV-érzékenység miatt a madarak sokkal jobban látják a levelek alsó és felső részét, ami miatt minden egyes levél pozíciója és tájolása sokkal világabbnak hat, ami egyfajta három dimenziós képet alkot.
Ami az emberek számára csak egy zűrzavaros zöld tömegnek tűnik, ott a madarak egyértelműen meg tudják különböztetni egymástól az egyes leveleket – hangsúlyozta Dan-Eric Nilsson, a Lundi Egyetem biológusa. – A madarak ezen képességének egészen eddig senki sem volt a tudatában.
A kutatók szerint a különbségtétel abból eredhet, hogy az UV-fényt másként tükrözik vissza a levelek, és ezt a madarak látják és érzékelik.

Modellezték, hogy mit láthatnak

Az UV-sugarak érzékelése valószínűleg abban segít a madaraknak, hogy nagyobb biztonsággal navigáljanak a fák sűrű lombkoronái között – mutatott rá Cynthia Tedore. – Sok madár rovarokat és pókokat keres, amelyek leginkább a levelek alsó felén rejtőznek. Ezért is fejlesztették ki azon képességüket, hogy gyorsan észrevegyék, hogy hol rejtőzik a táplálékuk.

A madarak másként látják a színeketForrás: pexels.com

A kutatók az adatokat végül számítógépre vitték, majd a modellezés után Nilsson és Tedore csapata megállapította, hogy a madarak szemében lévő pálcikák – az emberekéhez hasonlóan – rövid, közepes és hosszú hullámokat vernek vissza, de ezt kiegészítik egy nagyfokú UV-fény érzékelési képességgel. A kutatók ezzel magyarázták, hogy a madaraknál miért négy receptor segít meghatározni a színérzékelést: a szemükben négyféle, ma már csapokként ismert színreceptor van.
Ezeken a látványos képeken természetesen csak egy szimulációt láthatunk, hiszen a mi szemünk egyszerűen nem felel meg a feladat elvégzésének – magyarázta Teodore. – A madaraknak négy, a színek felismeréséért felelős csapja van: a piros, zöld, kék és UV. Nekünk viszont csak három, ezért szinte lehetetlen számunkra, hogy valósághűen ábrázoljuk, hogy mit is láthatnak pontosan.

Nem csupán az emberi valóság létezik

A kutatók szerint azonban a negyedik színérzékelés a maga csodájával együtt tehert is jelenthet, hiszen ez nem csak helyet foglal el a retinában, hanem gyenge fényviszonyok mellett ronthatja a felbontást és az érzékenységet.
Lehet, hogy azt gondoljuk, hogy csak az lehet a valóság, amit mi magunk látunk, ám ez csupán az emberi valóság – hangsúlyozta Nilsson. – Más élőlények más realitásokban élnek, és számukra csak az a valóság létezik.

Az észlelt színek dimenziói
1. A színárnyalat a színek nevével leírt minőségre utal, azt a tulajdonságot jelöli, amely elkülöníti például a vöröset, a zöldet, a kéket, stb.
2. Az élénkség a színes felületről visszaverődő fény mennyiségét jelzi.
3. A telítettség a fény tisztaságát jelenti. A telített színek nem tartalmaznak szürkét, a telítetlen színek a vörös és a fehér keverékének tűnnek.

Tedore és kollégái most folytatják kutatásaikat és arra a kérdésre szeretnének választ kapni, hogyan jelennek meg az élelemforrások az UV-fényre reagáló csapoknál, illetve hogyan változik ez a különleges látásmód a különböző fajoknál és a különböző élőhelyeken. A kutatók eredményeiket Nature Communications tudományos szaklapban publikálták.