Животные анализируют мир

Симаков Юрий Георгиевич

Глаза ящериц, как известно, имеют оранжевый светофильтр. Оказывается, в глазу человека хрусталик выполняет не только роль линзы, но и светофильтра. Хрусталик нашего глаза отсекает от видимой части спектра ультрафиолетовые лучи. Не будь у нас его, мы тоже могли бы частично воспринимать мир в ультрафиолетовых лучах. В самом деле, люди, у которых удален хрусталик по поводу катаракты и заменен стеклянными линзами-очками, видят предметы в ультрафиолетовом свете. Они даже читают таблицу для проверки зрения при ультрафиолетовом освещении. Обычно люди при таком свете ничего не видят.

Сейчас многие исследователи считают, что цветное зрение человека включает три типа реакций, каждая из которых отвечает

за видение либо желтого, либо синего, либо же красного цвета. Есть даже мнение, что люди не всегда на протяжении своей истории одинаково видели цвета, и аппарат цветного зрения эволюционирует вместе с развитием человека. Древние документы вроде бы подтверждают, что люди на заре своего развития не могли различать коротковолновую часть видимого спектра. Конечно, может оказаться, что Гомер, назвав море в своих произведениях «виноцветным», применил метафору, но если внимательно проследить за всеми лингвистическими примерами, то они убедительно доказывают, что в далеком прошлом люди слабо различали зеленый, синий и голубой цвета. Исследования американского ученого Ж. Молдона показали, что синечувствительные колбочки значительно отличаются от системы желтых и красных колбочек. Это указывает на их независимое и, скорее всего, более позднее развитие.

Существует раздел науки, который занимается психофизикой цветного видения. Испытуемым предлагают выбирать наиболее предпочтительные окраски изображений. Чаще всего называют сине-фиолетовую, чисто-зеленую и оранжево-красную. Желтые, голубые, коричневые, бордовые и другие оттенки цветов упоминаются очень редко. Если сине-фиолетовая область спектра воспринималась древним человеком слабо, то ему оставалось создавать свои художественные наскальные произведения в зеленом либо оранжево-красном тоне. А поскольку человек хотел выделить свои изображения из окружающей (зеленой) природы, то он предпочитал оранжево-красный цвет.

Ученые выдвигают ряд гипотез, стараясь объяснить феномен сдвига цветного зрения у человека в сторону коротковолновой части спектра. Одна из гипотез, на наш взгляд, очень интересна. Сдвиг в синюю часть спектра связан с изменением силы тяжести на Земле или с переходом в процессе эволюции из одной среды обитания в другую. Может быть, эту гипотезу можно проверить на историческом развитии животных, ведь их эволюция длилась примерно в 1600 раз дольше, чем миллионный период развития человечества. При этом за такой промежуток времени могла меняться сила тяжести на Земле, а животные в процессе эволюции то выходили из водной среды на сушу, то обратно возвращались в водную среду. Каждый такой переход — природный эксперимент по изменению силы тяжести.

Достижения современной науки позволяют ответить на вопрос: как животные видят цвета? У животных на тот или иной цвет можно выработать условный рефлекс. Можно снять электроретинограммы (ЭРГ) с сетчатки. Глаз освещается светом с определенной длиной волны, а с сетчатки микроэлектродами снимаются биотоки. Используя два указанных способа, ученые не только установили, как видят цвета звери, птицы, ящерицы и земноводные, но и исследовали цветное зрение у моллюсков, раков и даже некоторых червей. Особенно усиленно исследуется цветное зрение у насекомых.

Анализируя большое количество фактического материала и учитывая среду обитания животных, можно установить взаимосвязь между силой тяжести и спектром цветоощущения.

Оказалось, что рыбы наиболее активно реагируют на оранжево-красный цвет. Дафнии, тело которых насыщено водой, лучше всего различают красные участки спектра. Сходная картина отмечается у пелагических моллюсков и у других планктонных рачков.

Земноводные, которые первыми переселились на сушу, в процессе эволюции ощутили всю силу земного притяжения.

Проверка цветного зрения у лягушек

показала, что они предпочитают всем цветам спектра голубой. Тому же цвету отдают свои пристрастия и вышедшие на сушу виноградные улитки, в то время как их родственники, оставшиеся в воде, лучше видят длинноволновую часть спектра. Голубые и синие цвета для улиток, живущих далеко от водоема, не имеют предохранительного значения, как для лягушек, сидящих около воды. Создается впечатление, что увеличение силы тяжести приводит к сдвигу в сторону коротковолновой части спектра. Но нужно помнить, что это свойство развивается в процессе эволюции и закрепляется генетически, а не появляется при изменении силы тяжести в данный момент.

Как только наземные животные преодолели силу тяжести и появились летающие существа, снова произошел сдвиг в сторону оранжево-красного видения. Птицы, например, используют аэродинамические токи воздуха для создания невесомости. У парящих птиц, морских чаек, крачек, поморников зрение приспособлено к восприятию красного цвета. Опять та же закономерность: с уменьшением силы тяжести цветное восприятие сдвигается в сторону длинноволновой части спектра.

Однако сделанные выводы нельзя считать окончательными, потому что многие факты можно истолковать и по-другому, ведь из всех чувств цветное зрение труднее всего поддается изучению, а выдвинутые предположения иногда не укладываются в схему, связанную с воздействием гравитации на развитие цветного зрения.

Многое еще предстоит изучить в сложнейшем механизме зрения животных и человека и в строении «живых приборов», улавливающих электромагнитные, магнитные и электрические поля, а также звуковые волны.

Загадки биолокации

Биолокация — один из самых интересных и в то же время спорных феноменов. Одна за другой вспыхивают дискуссии вокруг вопроса о возможности человека и животных находить интересующие их объекты на большом расстоянии либо скрытые под водой или землей. В основе биолокации у человека и различных видов животных могут быть совершенно отличные друг от друга механизмы достижения цели. Общее то, что человек имеет дело со слабыми, но высокоинформативными энергетическими взаимодействиями. Неизвестны человеку пока и живые приборы, принимающие информацию о местонахождении искомого объекта. Однако эксперименты многократно подтверждают, что биолокацией пользуются живые организмы. Самцы бабочки павлиний глаз отыскивают самку на расстоянии более десяти километров. Лососи точно находят родную реку. Термиты знают, где находятся муравьи, враждующие с ними. Во всех этих примерах ученые либо близко подошли к разгадке природы такой биолокации, либо примерно знают, где располагаются живые приборы, принимающие сигналы от передающего объекта. Но есть случаи биолокации, объяснить которые гораздо труднее, например, способность термитов ощущать напряжение древесных волокон в сооружении. Ведь только располагая информацией о всей постройке, можно выедать части, не несущие основной нагрузки. Это самая настоящая биолокация, правда, действующая на не очень большом расстоянии.

Не менее удивительно свойство термитов ориентироваться в пространстве и возводить сооружения без использования зрения. Экспериментальным путем было доказано, что термиты ощущают магнитное поле Земли и электростатическое поле. Они даже могут чувствовать живой организм на расстоянии. Как бы тихо ни приближался человек или животное к термитнику, часовые все равно поднимут тревогу. Видимо, вокруг каждого живого существа находится комплекс различных полей, который ранее называли биологическим полем. Именно эти поля и воспринимаются термитами. Только так мы пока можем предположить, как осуществляется «видение» термитов в темноте и через стены своего жилища.