Ночной европейский бражник Deilephila elpenor - это прекрасное существо, прячущееся в пернатых розовых и зеленых чешуйках, собирающее нектар в глубокой ночи. Несколько лет назад ученые обнаружили, что эта бабочка может различать цвета ночью, первое ночное животное, этим известное.

Недавно эта бабочка раскрыла еще одну из своих тайн: нейронные трюки, которые она использует, чтобы хорошо видеть при очень тусклом свете. Эти трюки, конечно, используются и другими ночными насекомыми, такими как Megalopta. Изучив физиологию нервных цепей в зрительных центрах мозга, ученые обнаружили, что Deilephila может хорошо видеть в тусклом свете, эффективно складывая фотоны, которые собирает в разных точках пространства и времени.

Это немного похоже на увеличение выдержки на камере при слабом освещении. Если позволить затвору оставаться открытым дольше, больше света достигнет датчика изображения и получит более яркое изображение. Недостатком является то, что все, что движется быстро - как проезжающий автомобиль, - не получит разрешения, поэтому насекомое его не увидит.

Нейронное суммирование

Чтобы комбинировать фотоны в пространстве, отдельные пиксели датчика изображения можно объединить в пул, создав меньшие, но большие числом «суперпиксели». Опять же, недостатком этой стратегии будет то, что даже при высокой яркости изображения оно будет размытым и лишенным четких деталей. Но для ночного животного, которое пытается жить в темноте, возможность видеть яркий, но лишенный деталей и медленный мир, будет лучше, чем не видеть вообще ничего (а это единственная альтернатива).

Физиологи показали, что нейронное суммирование фотонов во времени и пространстве чрезвычайно полезно для ночной деилефилы. При любой интенсивности ночного света, от сумерек до звезд, суммирование существенно повышает способность деилефилы хорошо видеть при тусклом свете. Фактически, благодаря этим нервным механизмам, деилефила может видеть при в 100 раз более тусклом свете, чем в противном случае. Преимущества суммирования настолько велики, что другие ночные насекомые тоже, очень вероятно, полагаются на него, чтобы хорошо видеть в ночи.

Мир, наблюдаемый ночными насекомыми, может быть не таким острым или хорошо разрешенным, как тот, что видят их активные дневные родственники. Но суммирование гарантирует, что он будет достаточно ярким, чтобы можно было перехватить добычу, долететь до гнезда и избежать препятствия. Без этой способности они были бы столь же слепыми, как и все мы.

Все животные нашей планеты приспосабливаются к условиям существования и окружающей среде обитания. И в силу различных факторов некоторые из них предпочли вести ночной образ жизни. Это означает, что звери проявляют свою максимальную активность ночью, а не днем, в светлое время суток они предпочитают отдыхать или малоактивны.

Ночные животные

Разнообразие живых существ, активных по ночам, поистине велико. Некоторые из них очень редки и малочисленны, а отдельные представители и вовсе встречаются только в одной стране. Однако есть и такие, например, совы, количество видов которых переваливает за 100, а по другим данным - даже за 200. Итак, какие животные ведут ночной образ жизни? Вот некоторые из них:

  • большинство видов сов и их прямых родственников;
  • козодои;
  • львы;
  • кальмары Гумбольдта;
  • гиппопотамы (бегемоты);
  • ямкоголовые гадюки (около двухсот видов);
  • рыжие волки;
  • летучие мыши;
  • койоты;
  • ночные обезьяны;
  • большинство кошачьих, включая домашних;
  • зайцы;
  • дикие козы;
  • кабаны и многие другие.

В темноте эти представители фауны добывают пропитание себе и своему потомству, а днем прячутся в своих жилищах или в густой растительности (деревьях, кустарниках), ожидая захода солнца, чтобы снова продолжить охоту. Одним из них ночь помогает укрыться от хищников, а тем, в свою очередь, наоборот, найти добычу. Так происходит эта извечная борьба.

Кальмары Гумбольдта

Эти хищные беспозвоночные моллюски прекрасно видят в темноте и умеют маскироваться, изменяя свою окраску, что позволяет им ночью добывать себе пищу и ускользать от опасных хищников, которые не прочь их самих съесть. Передвигаются и охотятся обычно косяками до 1200 особей. В период кормления становятся чрезвычайно агрессивными и могут нападать на ныряльщиков. Из-за своей способности мерцать красно-белым цветом во время охоты получили прозвище «красный дьявол».

Обитают эти ночные животные в океане, дневное время проводят на глубине (около 700 м), а с наступлением темноты поднимаются ближе к поверхности (около 200 м) для охоты. Это крупные животные, достигающие иногда 1,9 м в длину по мантии, а вес их - примерно 50 кг. Зафиксированы факты агрессивного поведения кальмаров Гумбольдта к незнакомым им объектам. К тому же они каннибалы: раненый или ослабленный сородич подвергается нападению представителей стаи. За счет этого они быстро набирают вес и габариты, живут, правда, недолго - всего 1-2 года. Ареал обитания - от до Калифорнии, и распространяется он на север к берегам Вашингтона, Орегона, Аляски и

Рыжие волки

Эти хищники - прекрасные ночные охотники. Для этого у них отменно развиты все органы чувств: зрение, слух и обоняние. Считались вымершим видом, но, к счастью, удалось обнаружить их популяцию в Северной Америке, где они теперь находятся под неусыпной охраной. Это самый редкий подвид волка обыкновенного, результат скрещивания серого волка и койота. Рыжее животное меньше своего серого собрата, но у него и уши, зато короче мех, окрас которого включает рыжий, серый, черный и коричневый цвета. Свое название получил благодаря техасским популяциям, у которых преобладал рыжий цвет.

Эти ночные животные неприхотливы в еде, рацион их составляют: грызуны, кролики, еноты, нутрии, ондатры, насекомые, ягоды и падаль. Иногда стая охотится на оленя. Самих рыжих волков также не обходит опасность: они становятся жертвами своих сородичей и других волчьих, на молодняк охотятся аллигаторы и В природных условиях живут около 8 лет, в неволе - до 14. Ранее существовало 3 подвида рыжих волков, два из которых в разные годы оказались вымершими.

Совы: бесшумные охотники

Среди огромного разнообразия сов подавляющее большинство - ночные животные. Сова - хищная птица, ее рацион составляют: мышевидные грызуны (основная добыча), некрупные птицы, лягушки, ящерицы, насекомые; у рыбных сов и филинов - рыба. Некоторые особи, содержащиеся в неволе, с удовольствием поедают свежую зелень. Обитают и гнездятся практически повсеместно (в заброшенных гнездах, дуплах, расщелинах скал, развалинах, под крышами домов, на колокольнях, заброшенных зданиях), некоторые - в норах. Заселяют любые местности и ландшафты, кроме Антарктиды и некоторых островов.

Большинство сов имеют мягкое оперение, которое помогает им бесшумно пикировать на добычу, чтобы та не смогла вовремя заметить хищницу. Эти птицы имеют самое острое зрение - им достаточно всего 0,000002 люкса, чтобы увидеть неподвижную мышь темной ночью! Слух у сов также на высоте: они способны услышать шуршание ползущего по стене таракана! Такое "оснащение" делает их превосходными охотниками.

Разновидности сов

Существует два подсемейства этих птиц: Настоящие совы и Сипухи. Последние отличаются от первых сердцевидным лицевым зеркалом (у сов оно круглое), а также имеют на среднем пальце зазубренный коготь. Насчитывают 11 видов сипух, обитающих во многих государствах, в бывшем СССР эти ночные животные встречаются в Беларуси, Прибалтике и Западной Украине.

Обычно совы охотятся ночью, но есть виды, которые добывают пропитание и днем (ястребиная, болотная, пещерная, воробьиный сыч, рыбный филин и рыбная сова). Самки от самцов отличаются размерами - «дамы» крупнее, но окрас имеют одинаковый.

Наиболее крупные представители сов:

  • филин - самый большой (размах крыльев 1,5-1,8 м);
  • бородатая неясыть (до 1,5 м);
  • (до 1,2 м).

Неясытей можно спутать с филинами из-за габаритов, однако у них отсутствуют «уши» - особым образом растущие на голове перья, напоминающие уши животных.

Самые маленькие совы: североамериканский эльфовый сыч (длина 12-15 см, вес 50 г); чуть крупнее - воробьиный сыч.

Восточный долгопят - Индонезийский ночной примат

Среди многочисленных обитателей фауны региона водится экзотическое ночное животное Индонезии - восточный долгопят, или торсиер, как его еще называют. Оно относится к отряду Приматы и способно поместиться на ладони, поскольку средний его размер 10 см. Живут долгопяты семьями в лесах и парках Индонезии, предпочитая деревья с пустотами, где они днем прячутся и спят. Основной их рацион составляют кузнечики и насекомые, но при этом, будучи приматами, совсем не употребляют в пищу овощи и фрукты.

Торсиеры - уникальные прыгуны: они за один скачок способны преодолеть дистанцию, превышающую в 10-20 раз длину своего тела. По горизонтальной поверхности передвигаются наподобие кенгуру, держа передние лапки поджатыми и отталкиваясь задними. Эти животные, ведущие ночной находятся под угрозой исчезновения - в природе осталось всего несколько тысяч особей.

Ночные обезьяны

Само название этих приматов говорит о том, что животные ведут активную ночную жизнь. Регион обитания - леса Центральной и Южной Америки, в дуплах деревьев и зарослях которых ночные обезьяны скрываются днем. животных начинается примерно через 15 минут после они выбираются на поиски пропитания, однако ближе к полуночи опять возвращаются в свои укрытия, где 1,5-2 часа отдыхают, а затем снова выходят на поиски пищи. Стоит отметить, что в полной темноте обезьяны ничего не видят, поэтому в новолуния они почти не активны. Проведенные учеными исследования сетчатки глаза приматов привели к выводу, что раньше это были дневные животные, которые по каким-то причинам поменяли распорядок дня.

Невероятные факты

Веками, люди не имели никакого представления о том, что и как видят животные. Последние научные исследования открыли удивительный мир разнообразия зрения у братьев наших меньших. Многие животные видят мир в нечетких оттенках серого или в размытых и бледных цветах, другие же могут видеть в полной темноте и даже видеть те цвета, которые находятся за пределами видимого человеком спектра.

Вот удивительные факты о том, как видят животные.


Лошади

У лошадей и похожих животных, таких как зебры, глаза расположены по бокам, что наделяет их выдающимся периферийным зрением . Это служит им заблаговременным предупреждением о хищнике, и позволяет им сбежать, если это необходимо. Однако это преимущество имеет и свои изъяны. Так, например, эти животные практически не могут увидеть то, что находится прямо перед ними. Другим недостатком является отсутствие бинокулярного зрения. Из-за этого лошадь всегда видит два изображения и не может объединить их вместе , как человек. И хотя у лошадей лучше развито ночное зрение, чем у людей, их цветное зрение находится на достаточно низком уровне. Они видят оттенки синего и зеленого, но большую часть они видят в оттенках серого.

Обезьяны

Обезьяны Старого Света и приматы в основном видят также как и люди – они трихроматы и могут видеть красный, зеленый и синий цвет. Но многие обезьяны Нового Света не видят все эти цвета.

Не существует какого-то шаблона среди разных видов. На самом деле, в одном семействе обезьян может быть до 6 разных типов дальтонизма и так же как у людей, дальтонизм чаще встречается среди самцов, а не самок.


Птицы

Многие птицы видят по-разному. Так, например, голуби могут практически видеть миллионы разных оттенков , и они одни из лучших способны определять цвета среди всех животных на Земле. У них гораздо больше колбочек в сетчатке глаза, чем у людей, и потому они способны видеть, по крайней мере, пять зон спектра.

Вообще дневные птицы видят гораздо больший диапазон цветов, чем люди, включая ультрафиолетовый свет . Считается, что в зрении птиц цвета гораздо ярче, чем у людей. У охотящихся птиц, таких как орел, пустельга и стервятник, великолепное бинокулярное зрение, что позволяет им легко различать добычу на расстоянии тысяч метров.


Собаки и кошки

У собак и кошек не очень сильное зрение. Для сенсорного обнаружения они в первую очередь полагаются на обоняние и звуки. И у собак и у кошек цветовая слепота , но у кошек особенно слабое зрение. Так, например, собаки могут иногда отличить желтый цвет от синего. Большинство кошек слабо различают цвета и лучше всего узко фокусируются на объекте. Однако, у них более развитое ночное зрение , чем у людей. И у кошек и у собак хорошо развито восприятие перспективы и глубины, и их глаза более чувствительны к движению.


Змеи

Змеи используют свои обычные глаза днем, а ночью они меняются на другую пару "глаз". Эти термолокаторы могут улавливать инфракрасные тепловые сигналы от теплых объектов в своем окружении.

Днем их зрение в большей степени зависит от движения. На самом деле, они игнорируют или не замечают добычу, которая полностью обездвижена.


Насекомые

Из-за сегментированной структуры глаза многие насекомые видят объекты совершенно иначе, чем люди. Они известны своими фасеточными глазами , известными как омматидии или роговичные линзы, имеющие вид выпуклого шестигранника.

Вопреки распространенному мнению, насекомые не видят сотни копий одного изображения. Скорее каждая линза составляет небольшую часть общей картины, как мозаика или пазл.

У некоторых насекомых в глазном яблоке до 30 000 линз. Но наверно самым интересным в отношении зрения насекомым является стрекоза. Мозг стрекозы работает так быстро, что она воспринимает движения в замедленном темпе .

Насекомые воспринимают цвета, но видят не так четко, как другие животные.

Как Вы думаете: кто видит лучше всех? Большинство людей ответит, что это какие-либо представители пернатых (чаще всего из семейства соколиных) или кошачьих. Отчасти они будут правы, т.к. хищные птицы видят дальше всех, а представители семейства видят лучше всех в темноте. Однако есть на Земле существо, которое в плане качества и остроты зрения выше всех остальных живых существ "на три головы"!

Этим существом является, обитающие только в районе Барьерного рифа около Австралии. Это довольно крупное ракообразное, их вытянутое и слегка сплющенное тело может достигать 30 см в длину. Такое название креветка получила за некоторую схожесть в поведении с одноименным насекомым. Во время ведения боя креветка-богомол может очень резко выбрасывать свои передние конечности вперед, также как и богомол.

У этого ракообразного имеется 8 типов цветовых рецепторов, плюс еще 2 рецептора служат для поляризации света , и еще один тип рецепторов, которые дополнительно увеличивают размерность цветового пространства. Удивительно, но это самый настоящий живой спектрограф; никто даже точно не знает точно, сколько цветов может различить это существо, но число это наверняка просто невероятное. И все эти цвета вмещаются в очень узкий диапазон от 0.4 до 0.65 мкм – немногим уже человеческого.

Кстати, о поляризации света, креветка-богомол способна воспринимать и преобразовывать поляризованный свет, причем как линейной так и круговой поляризации. Но тут еще у этого удивительного ракообразного есть конкуренты (к примеру пчелы также могут воспринимать свет поляризованный по кругу), а вот на что не способно больше ни одно живое существо, дак это преобразовывать линейно-поляризованный свет в свет поляризованный по кругу и наоборот.

Строение глаз этого ракообразного также весьма необычно. Во-первых, глаза фасеточные; во-вторых, каждый разделён на верхнюю и нижнюю полусферу, разделяет которые своеобразный "пояс",отвечающий за восприятие и определение цвета. Объект, наблюдаемый креветкой, видят все три части глаза; таким образом, каждый глаз по отдельности обладает тринокулярным зрением (тогда как у подавляющего большинства существ на планете зрение бинокулярное), и способен благодаря этому невероятно точно определять расстояния.

Довольно интересным фактом, является то, что современные DVD и Blu-Ray плееры работают по тому же принципу, что и глаза креветки-богомола. Чтобы считать информацию с диска, DVD или Blu-Ray плейер должен преобразовывать линейный поляризованный свет, направленный на поверхность диска, в свет, поляризованный по кругу, а затем обратно в линейно-поляризованный. Но, что уже в принципе и не удивительно креветка-богомол обладает намного более широкими возможностями. Тогда как обычный DVD плейер способен преобразовать только красный свет (Blu-Ray - только синий), глаз ракообразного способен преобразовать свет всех спектров.