Органы чувств — узкие оконца, через которые мозг смотрит на мир.Л. Дж. Милн и М. Милн.
V КОНКУРС ГЛАЗ И УШЕЙ
Глаз человека подобен фотографическому аппарату. В фотоаппарате световые лучи попадают в объектив и преломляются. Удаляя ли приближая объектив к светочувствительной пленке, получают на ней отчетливое изображение. В глазу роль объектива выполняет хрусталик. Он неподвижен, но может менять свою кривизну — и потому на сетчатой оболочке получается ясное изображение и близких и далеких предметов.Глаза и уши различных животных устроены неодинаково. Чтобы оценить зрение и слух различных животных, сравним их со своими собственными...Высоко в небе кружится гриф. Он кажется нам едва заметной точкой, и неудивительно, ведь у него потолок два, а то и три километра. И вот с такой огромной высоты он замечает скрытый в густой траве труп павшей антилопы.Одно время предполагали, что грифы находят добычу по запаху. Для проверки чучело теленка положили на открытом месте, а в десяти шагах от него запрятали тушу, забросав ее хворостом. Вскоре грифы опустились на чучело и стали выдирать из него солому, не обращая абсолютно никакого внимания на «аппетитно» пахнувшую, но замаскированную тушу. Значит, грифы находят добычу, пользуясь не обонянием, а зрением. Обоняние у них слабое, как и у всех птиц.Очень острое зрение и у других хищных птиц — орлов, соколов, ястребов. Они могут заметить небольшую птичку, по крайней мере, за километр, а мышь в траве — за сотню метров. Это превосходит остроту зрения человека не менее чем в пять раз. Попробуйте с самолета, летящего на высоте 800 метров, определить, кто пасется на лугу: гуси или овцы.Вряд ли это вам удастся.В былые времена человек использовал дальнозоркость птиц на охоте. Отправляясь охотиться с соколом, охотник захватывал с собой клетку с небольшой хищной птицей, кобчиком или пустельгой. Выпущенный ручной сокол мгновенно взмывает вверх и часто скрывается из глаз охотника. Вот тут-то и помогает кобчик. Он неотступно следит за крупным собратом, побаиваясь его, и по направлению взгляда своего маленького помощника охотник всегда может судить, где находится ловчий сокол.Но не только хищные птицы обладают отличным зрением. Далеко видят страусы, дрофы и другие птицы, обитающие в пустынях и степях. Не уступают им птицы, большую часть жизни проводящие над широкими водными просторами: альбатросы, буревестники, чайки.Хуже всех, пожалуй, видят куриные. Домашняя курица в двух шагах может не заметить дождевого червя, если тот не будет шевелиться.Исключительно развита у хищных птиц способность приспосабливать свое зрение к расстоянию. У них вокруг хрусталика расположено колечко, состоящее из маленьких костяных пластинок. Глазные мышцы могут сильнее или слабее сдавливать колечко и быстро изменять кривизну хрусталика, а от этого, как мы знаем, зависит способность видеть и близкие и далекие предметы. Для хищных птиц это очень важно. Сокол в броске за добычей развивает скорость до ста метров в секунду и ни на мгновение не должен потерять ее из вида. Иначе он не сможет правильно регулировать свой полет и обязательно промахнется.Быстро приспосабливают зрение к расстоянию птицы, охотящиеся на лету за насекомыми — стрижи, ласточки, а также птицы, догоняющие рыбу в воде — бакланы, крохали.Самые искусные охотники за рыбой — пингвины — в воде видят хорошо, а на суше настолько близоруки, что могут спутать приближающегося человека со своим собратом или яйцо под ногами с камнем.Другой рыболов — зимородок, сидя на ветке, рассматривает внешний мир порознь правым и левым глазом, а нырнув, смотрит вперед двумя глазами и, правда, не очень хорошо, но все же различает рыбу в воде.
Есть птицы с хорошим ночным зрением — сова, филин, выпь, козодой. У них огромные глаза и большой зрачок, который, если в глаз попадает много света, сжимается, если мало — расширяется.Совы безлунной ночью замечают пробирающуюся в траве мышь, скрывающуюся среди листвы птичку, забравшуюся в мохнатую ель белку. Для того, чтобы человек мог видеть так отчетливо, как сова, освещение должно быть сильнее в сто раз. У многих сов вокруг глаз имеется венчик из светлых блестящих перьев — они отражают лучи света, что помогает совам еще лучше видеть в темноте. Из-за больших размеров глаза у сов не могут вращаться в орбитах. Этот недостаток искупает исключительная подвижность шейных позвонков — сова может поворачивать голову на 180°.Днем ночные птицы обычно видят плохо и дожидаются сумерек в дупле, расселине скалы или другом укромном уголке.Совсем плохо видят в темноте куриные птицы. Глухарь, спугнутый ночью, натыкается на сучья и при первой же возможности громоздится на дерево. Домашние куры, едва начинает смеркаться, забираются на насест. Не случайно заболевание, при котором человек плохо видит в сумерках, называется куриной слепотой. Зоркость млекопитающих очень различна.Далеко видят серны, каменные бараны, горные козлы. В горах широкий кругозор, и им важно иметь острое зрение, чтобы вовремя заметить подкрадывающегося волка или барса. Даже опытные охотники, хорошо знающие местность, с трудом подбираются к табуну каменных баранов на верный выстрел из винтовки. Хорошее зрение важно и жителям степей — куланам, сайгакам, газелям — хищнику редко удается подобраться к ним незамеченным.Наоборот, обитателям тайги и джунглей дальнозоркость ни к чему. Они и при отличном зрении не смогли бы увидеть далеких предметов из-за густой листвы, разлапистых елей или высокой, в человеческий рост, травы. Плохо видят лоси, косули, кабаны, медведи — к неподвижному охотнику они подходят почти вплотную. Совсем близорук житель густых кустарниковых зарослей — носорог. Известны случаи, когда разъяренный носорог не мог в нескольких шагах обнаружить человека, спрятавшегося за тоненьким деревцем.Собаки, даже гончие, видят совсем неважно. Зайца, пересекающего озимь в двухстах метрах, они не замечают. Исключение составляют борзые. По словам старых борзятников, они замечают лису в чистом поле более чем за полкилометра.Дикие родственники собак — волки, шакалы — тоже не отличаются особой остротой зрения. Только охотящиеся на равнинах — австралийский динго и американский луговой волк койот — издали замечают добычу.Не могут похвалиться хорошим зрением домашняя кошка и ее дикие сородичи. Лучшее зрение среди кошек у гепарда и пустынной рыси — каракала.Большинство грызунов близоруки; зорче других суслики, сурки, луговые собачки.Есть млекопитающие с совсем маленькими подслеповатыми глазками. Обычно это хорошо защищенные от врагов животные — дикобраз, еж, броненосец. Ежу не так уж страшно столкнуться нос к носу с лисой или волком; моментально свернувшись, он превращается в неприступный колючий шар.
А вот у слепыша, звездорыла и вовсе нет глаз. Они живут под землей, и рассматривать им там в темноте нечего. Но это не совсем так — глаза-то у них все-таки есть, но они скрыты под кожей и нужны только для того, чтобы определять, находится ли зверек в безопасном подземелье или невзначай выбрался на свет.Отличное зрение у обезьян. Вдаль они видят так же, как человек, а вблизи могут разглядеть такие мелкие детали, каких наше зрение не улавливает.Самые дальнозоркие из обезьян — павианы: своего заядлого врага леопарда на открытом месте они замечают чуть ли не за километр. Подобраться к павианам трудно еще и потому, что они живут сообществами и отдельные обезьяны, когда стадо кормится, занимают удобные наблюдательные пункты и внимательно обозревают окрестности.Многие звери охотятся ночами. Поэтому им важно хорошо видеть при плохом освещении.Почти все представители семейства кошек видят одинаково и днем и ночью. У них отверстие зрачка может широко открываться, а к сетчатке подходит много нервных окончаний, особо чувствительных к слабым световым лучам. Кроме того, у них в каждом глазу имеется по зеркальцу, которое перехватывает не поглощенные полностью световые лучи и снова направляет их на сетчатку. Таким образом, глаз кошки ловит один и тот же световой луч несколько раз, и это помогает получить на сетчатке «фотографию» совсем темных предметов.Наличием зеркальца и объясняется, что глаза у кошки горят в темноте. Светятся они и у других животных: у енота — желтым; у медведя — оранжевым; у крокодила и сцинкового геккона — ярко-красным цветом.Хорошо приспособлены к ночной жизни полуобезьяны. У маки домового глаза занимают почти треть головы, и он видит в темноте еще лучше, чем кошка.Из водных млекопитающих наилучшим зрением обладают дельфины. Они одинаково хорошо видят и в воде и в воздухе. Находясь полностью в воде или выставив глаза над поверхностью, дельфин замечает на расстоянии 15 метров движение руки человека и часто ловит брошенную ему рыбу на лету. Поскольку шаровидный хрусталик глаза дельфина не может менять свою форму, не совсем ясно, как он может хорошо видеть и в воде и в воздухе, на этот счет пока есть только гипотезы.Видеть в воде и воздухе могут также тюлени и моржи, но назвать их зрение замечательным никак нельзя, они больше надеются на свои уши, чем на глаза.Очень плохо видят змеи, крокодилы, черепахи. Неподвижные предметы змеи видят не далее одного метра, а движущиеся — не далее трех. Нередко ползущая змея натыкается на неподвижно стоящего человека.Несколько лучше видят ящерицы, они замечают мух в четырех — пяти шагах. Неплохое зрение у гигантского варана с острова Комодо. Это и понятно. Гигантский варан охотится за оленями, кабанами, различными грызунами, а такую добычу с плохим зрением не вдруг обнаружишь.
Своеобразно устроены глаза у хамелеона. Они вращаются в разные стороны независимо один от другого. Поэтому хамелеон может видеть одновременно, что происходит вверху, внизу, справа и слева.У лягушки глаза — это главный орган чувств. Они устроены так, что лягушка видит только то, что ей нужно. Если муха летит быстро и лягушка не может успеть схватить ее языком, то она ее просто не видит. Это очень разумно, лягушке не приходится попусту выбрасывать язык и зря тратить энергию. Точно так же она не реагирует на размытую тень от набежавшего облака, но резкая тень от птицы заставляет ее насторожиться и поспешно спрятаться. Неподвижную муху лягушка не замечает и может умереть с голоду, если ее посадить в ящик, в котором полным-полно только что умерщвленных мух. Это объяснимо — ведь неподвижных мух в природе не бывает.Глаз лягушки — один из объектов исследований ученых-биоников. Они задались целью создать по типу лягушачьего глаза электронное устройство, позволяющее своевременно обнаруживать и отличать свои самолеты и ракеты от самолетов и ракет противника. Кроме того, такое устройство должно контролировать движение самолетов и предупреждать их столкновение в аэропортах.Пока прибор «лягушачий глаз» довольно громоздок. Площадь «глаза» около одного квадратного метра. На этой площади размещено 1600 чувствительных к свету элементов — они имитируют светочувствительные клетки сетчатки. Позади расположены слоистые схемы, причем каждая замечает только одну из особенностей предмета, попадающего в поле электронного глаза. Они соединены между собою так, что сообщают полученные данные «мозгу» — панели с множеством лампочек. Если перед таким глазком передвигать в определенном направлении и с определенной скоростью какой-нибудь предмет, скажем цилиндр или шар, то на панели начнут мигать те или иные лампочки. Конечно, это только первые опыты, и, очевидно, в дальнейшем ученым удастся создать более портативный и точнее работающий глаз лягушки.Рыбам надо видеть в воде. Под водой, как мы знаем, наземные животные видят плохо. Способность их чечевицеобразного хрусталика преломлять световые лучи почти такая же, как у воды. Хрусталик глаза рыб шарообразен, он сильнее преломляет лучи, поэтому на сетчатке их глаз под водой получается более четкое изображение. Хрусталик у них не может менять форму. И все же рыба в какой-то степени может приспосабливать свое зрение к расстоянию. Она достигает этого приближением или удалением хрусталика к сетчатой оболочке с помощью особых мышц. Практически рыбы в воде видят не далее чем на 10—12 метров, а ясно — только в пределах полутора метров.Совершенно необычным должен казаться рыбам надводный мир. Без искажения рыбы видят лишь предметы, находящиеся прямо над их головой в зените. Например, облако или парящую чайку. Но чем острее угол входа светового луча в воду и чем ниже расположен надводный предмет, тем более искаженным представляется он рыбе. При падении светового луча под углом 5—10°, особенно если водная поверхность неспокойна, рыба вообще перестает видеть предмет. Лучи, идущие от глаза рыбы вне конуса с углом 97,6°, полностью отражаются от водной поверхности, и она кажется рыбе зеркальной. В ней отражается дно, водные растения, плавающие рыбы.Даже опустившись под воду, человеку трудно проверить, как видят рыбы. Невооруженным глазом он вообще почти ничего не увидит, а наблюдая подводный мир через застекленную маску или через окно подводного аппарата, увидит все в искаженном виде. Ведь в этих случаях между глазом человека и водой будет еще и воздух, который изменит ход световых лучей.Особенности строения глаз рыб зависят прежде всего от условий обитания и образа их жизни.Зорче других дневные хищные рыбы — щука, жерех, форель. Это и понятно: они обнаруживают добычу главным образом зрением. Четко видят рыбы, питающиеся планктоном и донными организмами. У них зрение тоже имеет первостепенное значение для отыскания добычи.От образа жизни зависит и расположение глаз на голове. У многих донных рыб — камбалы, сома, звездочета — глаза расположены в верхней части головы. Это позволяет им лучше видеть врагов и добычу, проплывающих над ними. Интересно, что у камбал в младенческом возрасте глаза расположены так же, как у большинства рыб— по обеим сторонам головы. В это время камбалы живут в толще воды и кормятся зоопланктоном. Позднее они переходят на питание червями, моллюсками, а иногда и рыбками. И тут с камбалами происходят замеча-гельные превращения: левая сторона начинает у них расти быстрее, чем правая, левый глаз переходит на правую сторону, тело становится плоским, и в конце концов оба глаза оказываются на правой стороне.
Глаза камбал имеют и другую особенность. Они могут поворачиваться в разные стороны независимо один от другого. Это позволяет рыбам следить одновременно за приближением врага или добычи справа и слева.В пещерных озерах водятся рыбки, вообще не имеющие глаз. В условиях вечной темноты они им просто оказались не нужны.
