Redze ir visattīstītākais putnu maņu orgāns. Acs ir sfērisks veidojums, kas pārklāts ar daudzām membrānām.

No ārpuses uz iekšpusi (izņemot acs priekšpusi) atrodas šādas membrānas: sklēra, dzīslene, pigments un tīklene. Priekšpusē sklēra turpinās ar caurspīdīgo radzeni, un asinsvadu sklēra turpinās ar ciliāru ķermeni un varavīksneni. Varavīksnenes muskuļu kontrakcijas ietekmē tajā esošā cauruma - zīlītes - izmērs mainās. Tieši aiz varavīksnenes atrodas lēca, un starp to un radzeni atrodas maza, ar šķidrumu pildīta acs priekšējā kamera. Aiz varavīksnenes un lēcas optiskais kauss ir piepildīts ar želatīnu stiklveida ķermeni.

Visspilgtākā atšķirība starp putnu aci un zīdītāju aci ir tīklenes asinsvadu trūkums; bet tā vietā putna acī ir īpaša asinsvadu struktūra, kas projicējas stiklveida ķermenī - grēda. Vēl viena atšķirība ir divu vai pat trīs fovea klātbūtne putnu tīklenē - akūtākas redzes zonas. Šīs teritorijas ir īpaši attīstītas plēsīgajiem putniem. Ciliārā ķermeņa un varavīksnenes muskuļi ir svītraini, un zīdītājiem tie ir gludi. Putnu un rāpuļu sklēra tās priekšējā daļā ir nostiprināta ar kaulu plāksnēm. Lielākā daļa no šīm atšķirībām atspoguļo redzes pielāgošanos lidojuma laikā un tieši vai netieši nosaka putnu asāku redzi salīdzinājumā ar zīdītājiem. Šī iemesla dēļ putnus sauc par Augentiere. Sakarā ar to, ka putniem katra acs ir savienota tikai ar vienu smadzeņu pusi (pilnīga nervu dekusācija), katras acs vizuālā uztvere ir neatkarīga un putniem binokulārā redze ir mazāk svarīga nekā monokulārā redze.

Acs attīstība notiek tumsā; acs ir it kā pasargāta no priekšlaicīgas funkcijas aktivizēšanās. Optiskie pūslīši, kas radušies kā diencefalona izvirzījumi, pārvēršas par īstām pūslīšiem ar sašaurināšanos pie pamatnes par 40-45 stundām. inkubācija. No 50-55 stundām. Ir ievērojams progress acu attīstībā. Acu pūslīši sāk izspiesties, veidojot dubultsienu kausu, un dobais kātiņš, kas savieno tos ar smadzenēm, kļūst arvien šaurāks. Acs kausa iekšējais slānis (sākotnēji redzes pūslīšu ārējā siena) - tīklenes rudiments kļūst biezāks par ārējo, kas ir pigmenta slāņa, varavīksnenes un ciliārā ķermeņa rudiments. Acu kausam ir atvere, kas ir vērsta uz āru un uz leju. Ārējā daļa kļūst par zīlīti, bet apakšējo daļu, kas pēc tam aizveras, sauc par koroidālo vai germinālo plaisu. Tās slēgšana ir cieši saistīta ar grēdas attīstību.

Lēca rodas atsevišķi no redzes vezikulas kā virspusējās ektodermas sabiezējums 40 stundu cāļa embrijā. Pēc tam šis sabiezējums invaginējas, un 62–74 stundu embrijos lēcas pūslītis atdalās no virspusējās ektodermas. Lēcas pūslīša sienas sabiezē, un tās dobums pazūd. Lēcas šūnas pārstāj dalīties, pagarinās, tajās esošie kodoli pazūd un kļūst šķiedrveida. Izšķīlusies cāļa lēcā ir vairāk nekā 500 šķiedru slāņu, un to veidošanās process turpinās arī pēc izšķilšanās. Precipitīna tests parādīja pieaugušo lēcu proteīnu klātbūtni 60 stundu embrija lēcas pūslī. Līdz ar to lēcas ķīmiskā diferenciācija notiek pirms morfoloģiskās diferenciācijas. Lēcas kapsula (maisiņš) acīmredzot ir tās šūnu darbības produkts. Tam ir piestiprinātas Zinn saites, kas stiepjas no ciliārā ķermeņa. 4 dienu embrijā acs kausa augšējās malas saplūst lēcas sānos.

Galvenā acs daļa, kas uztver vizuālos attēlus, ir tīklene, kas atrodas starp pigmenta epitēliju un stiklveida ķermeni. Tīklene sastāv no 5 slāņiem: gangliona, iekšējās tīklenes, iekšējā kodola, ārējā retikulārā un ārējā kodola. Gaisma, kas iet caur radzeni, zīlīti, lēcu, stiklveida ķermeni un tīkleni, tiek atstarota no pigmenta slāņa. Uz to ir vērsti redzes šūnu (to kodoli atrodas ārējā kodolslānī) procesi, kas uztver gaismu: stieņi (melnbalti) un konusi (krāsains attēls). Diennakts putniem tīklenē dominē čiekuri, savukārt nakts putniem dominē stieņi. Gaismas izraisītais kairinājums caur redzes šūnu aksoniem tiek pārnests uz bipolāru neironu dendrītu sinapsēm (kuru kodoli atrodas iekšējā kodola slānī), un viens bipolārs neirons apvieno līdz 30 redzes šūnām. Bipolāru aksoni veido sinapses ar gangliju šūnu dendritiem, kuru aksoni aug pa acs kātiņa sieniņas rievu virzienā uz smadzenēm un veido redzes nervu.

Tīklenes fovea (akūtas redzes apgabals) parādās nelielas sabiezētas zonas centrā, kas, šķiet, ir labākas asins piegādes rezultāts, jo šajā zonā ir agrīns dzīslenes sabiezējums. Bedre veidojas šūnu radiālās migrācijas rezultātā no platformas centra. Fossa zonā ir vislielākā konusu un stieņu koncentrācija. Putniem, kas izšķiļas ar aizvērtām acīm, sabiezinātā platforma un bedre tajā nesāk veidoties līdz izšķilšanās brīdim, un visstraujākā bedres diferenciācija notiek pēc acu atvēršanas. Putnu tīklene ir daudz biezāka nekā citiem dzīvniekiem, tās elementi ir skaidrāk sakārtoti, un dažādi jutīgie slāņi ir asāk norobežoti. U dažādi veidi Putniem ir atšķirības tīklenes struktūrā - galvenokārt atšķiras stieņu un konusu attiecība un iedobumu novietojums un dziļums, akūtās redzes zonas. Cāļu embrija tīklenes histoloģiskajā attīstībā var izdalīt trīs periodus:

1) šūnu reprodukcija no 2. līdz 8. dienai; 2) šūnu pārkārtošanās no 8. uz 10.; 3) galīgā diferenciācija pēc 10. inkubācijas dienas. Neiroblasti un nervu šķiedras atrodas tīklenē līdz 3. dienas beigām. Stieņi un konusi sāk atšķirties 10.-12. dienā. Līdz inkubācijas beigām cāļu embrija tīklenē esošie stieņi un čiekuri sasniedz tādu attīstības stadiju, kāds tiek novērots mājas zvirbulim tikai dažas dienas pēc izšķilšanās. Hovardovskis un Harkevičs parādīja, ka 10 dienu cāļu embrijā topošās redzes šūnas ir cilindriskas formas un cieši piestiprinātas pigmenta epitēlijam, kam acīmredzot ir liela nozīme fotoreceptoru šūnu apgādē ar A vitamīnu no pigmenta epitēlija. A vitamīns ir nepieciešams, lai izveidotu vizuālā pigmenta - rodopsīna - molekulas un tās membrānas struktūras, kurās tas ir lokalizēts. 18.-19. inkubācijas dienā receptoršūnas struktūra kļūst sarežģītāka rodopsīna iekļaušanas dēļ.

Piedāvāsim vairākus darbus par cāļu embrija tīklenes attīstības histoķīmiju. Acetilholīna un holīnesterāzes aktivitātes saturs tīklenē vienmērīgi palielinās no 8. līdz 19. cāļu embrija attīstības dienai un pēc tam strauji palielinās. Sārmainās fosfatāzes aktivitāte arī pēkšņi palielinās no 17. līdz 19. dienai. Acīmredzot tīklenes nervu elementi nobriest līdz 19. dienai un spēj vadīt impulsus, jo šajā laikā pirmo reizi var tikt iedarbināts skolēna sašaurināšanās reflekss. Vinņikova līdzstrādnieki ir pierādījuši, ka: 1) A vitamīns ir iesaistīts jonu izdalīšanās regulēšanā gaismā un tumsā un nosaka receptora vispārējās ierosmes stāvokli; 2) tīklenē ir sukcīna oksidāzes un citohroma oksidāzes aktivitāte, kas acīmredzot norāda uz elektronu transportu un ATP reģenerāciju; 3) oksidatīvo enzīmu aktivitāte fotoreceptoru mitohondrijās, kā likums, palielinās gaismā un samazinās tumsā; Apgaismojot, stieņu mitohondriji uzbriest, bet konusveida mitohondriji nemainās.

Acu izciļņa starpā ir ļoti atšķirīga pēc izmēra un formas dažādi veidi putni. Šī ir plāna, tumši pigmentēta plāksne, kas salokās kā vēdeklis un izvirzās stiklveida ķermenī no acs ventrālās virsmas. Izciļņai var būt no 5 līdz 30 krokām, un tā var būt īsa vai gara, sasniedzot lēcu. Tas sastāv galvenokārt no asinsvadu, ko atbalsta pigmentēts saistaudi(glia šūnas). Cāļa embrija attīstības 6. dienā izciļņa izvirzās stiklveida ķermenī zemas izciļņas veidā gar koroidālās plaisas sieniņu saplūšanas līniju. Pigments tajā parādās pēc 8 dienām, un krokas sāk veidoties 9.-10. inkubācijas dienā. Pieaugušiem putniem cekuls ir pilnībā caurdurts ar kapilāriem, un tā pamatnē atrodas artērijas un vēnas. Iespējams, ka grēda ne tikai apgādā tīkleni ar barības vielām, bet arī aizsargā to no spēcīgas gaismas. Turklāt Dementjeva pārskatā norādīts, ka grēda spēlē lomu stiklveida ķermeņa uzturā un, iespējams, kalpo acs sasilšanai un redzes asuma palielināšanai.

Acs kausa uz priekšu vērstās malas veido varavīksneni līdz 8.-9. dienai, un no 7. dienas tajā sāk parādīties muskuļu šķiedras. Varavīksnenes muskuļi: sfinkteriskie (savilkt zīlīti) un radiālie (lai to paplašinātu) ir svītraini, kas izraisa zīlītes brīvprātīgu kontrakciju (īpaši redzama plēsīgajiem putniem). Sfinktera muskulis parādās 8-9 dienā, bet radiālais muskulis - 13-19 dienā. Varavīksnenes krāsu izraisa pigmenta šūnas, pigmenta ķermeņi un krāsu tauku pilieni.

Ciliārā ķermeņa krokas (no 85 līdz 150 pieaugušiem dažādu putnu sugu īpatņiem), kas atrodas varavīksnenes centrā, gar acs meridiāniem novirzās radiāli no lēcas. Ciliārie procesi (kroku centrālie gali) sniedzas ārpus varavīksnenes robežas, un saites (Zinn's), kas stiepjas no rievām starp tām, ir piestiprinātas pie lēcas maisiņa. Pirmie ciliārie procesi parādās cāļu embrija attīstības 6.-9. dienā un sākotnēji sastāv no mezenhīma izaugumiem, kas vērsti uz lēcu. 16-17 dienas vecam cāļa embrijam to jau ir aptuveni 90. Ciliārais ķermenis acs priekšējā kamerā izdala šķidrumu, pateicoties kuram tiek difūzi barota lēca un radzene un regulēts acs iekšējais spiediens.

Rudimentārais ciliārais muskulis parādās 8. dienā kā mioblastu ķekars; tā šķērseniskā spalva pirmo reizi tiek novērota 11 dienas vecam embrijai. Ciliārā muskuļa kontrakcija, iedarbojoties uz sklēru, samazina acs ābola ekvatoriālo diametru, palielina acs iekšējo spiedienu un nospiež lēcu un acs priekšpusi uz priekšu, lai nodrošinātu tuvredzību. Vēl viena teorija ir tāda, ka ciliārais muskulis iedarbojas uz radzeni, kas netieši maina kores saites spriegumu un maina lēcas formu. Dementjevs uzskata, ka acs izmitināšana putniem notiek visos trīs veidos: mainot lēcas formu, radzenes formu un attālumu starp radzeni un lēcu.

Radzenes epitēlijs (konjunktīva) ir iegūts no ektodermas, bet radzenes pamatā esošā daļa ir atvasināta no mezenhīmas. Radzene veic divas funkcijas: rupju acs fokusēšanu un aizsargbrilles. Cāļa embrija acs daļa, kurā ceturtajā attīstības dienā veidosies stiklveida ķermenis, sastāv no nenoteiktas struktūras šķiedru sieta.

Koroīds un sklēra rodas no mezenhīma, kas embrija attīstības laikā aptver acs kausu un ir iesaistīts arī ciliārā ķermeņa un radzenes veidošanā. Koroīds nodrošina acs uzturu. Agrīna attīstība Koroīds sastāv no mezenhīma kondensācijas saskarē ar acs kausa ārējo slāni, kas ir pamanāms jau 5 dienu embrijā. Tālāk - 13.-14. dienā - palielinās koroīda kapilārā tīkla izmērs, un pēc tam ārpus tā parādās lielāku trauku slānis; audu pigmentācija sākas 8. dienā. U iekšējā virsma Koroīdā ir tā sauktais “spogulis” (tapetum lucidum), kas atstaro gaismu un ar savu atspulgu kairina tīkleni, kas ļauj tvert vizuālos iespaidus vājā apgaismojumā. Sklēras attīstība sākas vienlaikus ar dzīsleni, un 9. dienā tajā jau var atšķirt agrīnos proteīna kaulus.

Cāļa embrija attīstības 7. dienā acs ābola priekšā veidojas aizsargājoša riņķveida kroka ar caurumu centrā, kas vēlāk pārvēršas par apakšējo un augšējo plakstiņu. Tā iekšpusē knābja malā vienlaikus veidojas pusapaļa kroka - nicinošā membrāna jeb trešais plakstiņš. Cāļa embrijam plakstiņi ir aizvērti līdz 18. inkubācijas dienai, un dažiem cāļu putniem (vēstures, dzeņi, dzeguzes u.c.) plakstiņi atveras tikai dažas dienas pēc izšķilšanās.

Acis ir īpašs orgāns, kas ir apveltīts ar visām dzīvajām būtnēm uz planētas. Mēs zinām, kādās krāsās mēs redzam pasauli, bet kā to redz dzīvnieki? Kādas krāsas redz kaķi un kādas ne? Vai suņiem ir melnbalta redze? Zināšanas par dzīvnieku redzi palīdzēs mums plašāk paskatīties uz apkārtējo pasauli un izprast mūsu mājdzīvnieku uzvedību.

Redzes iezīmes

Un tomēr, kā dzīvnieki redz? Saskaņā ar noteiktiem rādītājiem dzīvniekiem ir labāka redze nekā cilvēkiem, taču tas ir zemāks par spēju atšķirt krāsu shēma. Lielākā daļa dzīvnieku redz tikai to sugai raksturīgā paletē. Piemēram, ilgu laiku tika uzskatīts, ka suņi redz tikai iekšā melnā un baltā krāsā. Un čūskas parasti ir aklas. Taču jaunākie pētījumi ir pierādījuši, ka dzīvnieki atšķirībā no cilvēkiem redz dažādus viļņu garumus.

Pateicoties redzei, mēs saņemam vairāk nekā 90% informācijas par pasauli, kas mūs ieskauj. Acis ir mūsu dominējošais maņu orgāns. Interesanti, ka dzīvnieku redzes asums ir ievērojami augstāks nekā cilvēkiem. Nav noslēpums, ka spalvu plēsēji redz 10 reizes labāk. Ērglis spēj pamanīt medījumu lidojuma laikā no vairāku simtu metru attāluma, bet lielais piekūns izseko balodi no kilometra augstuma.

Vēl viena atšķirība ir tā, ka lielākajai daļai dzīvnieku ir lieliska redze tumsā. Fotoreceptoru šūnas acu tīklenē fokusē gaismu, un tas ļauj nakts dzīvniekiem uztvert vairāku fotonu gaismas plūsmas. Un tas, ka daudzu dzīvnieku acis spīd tumsā, ir izskaidrojams ar to, ka zem tīklenes ir unikāls atstarojošs slānis, ko sauc par tapetumu. Tagad apskatīsim atsevišķus dzīvnieku veidus.

Zirgi

Maz ticams, ka zirga graciozitāte un izteiksmīgās acis nevienu neatstās vienaldzīgu. Taču nereti tiem, kas mācās jāt, saka, ka tuvoties zirgam no aizmugures ir bīstami. Bet kāpēc? Kā dzīvnieki redz to, kas notiek aiz viņiem? Nekādā gadījumā - tas atrodas aiz zirga muguras, tāpēc tas var viegli nobīties un apgrūtināt.

Zirga acis ir novietotas tā, lai tas varētu redzēt no diviem leņķiem. Viņas redze ir it kā sadalīta divās daļās - katra acs redz savu attēlu, jo acis atrodas galvas sānos. Bet, ja zirgs skatās gar degunu, tad redz vienu attēlu. Šim dzīvniekam ir arī perifēra redze, un viņš lieliski redz krēslas laikā.

Pievienosim nedaudz anatomiju. Jebkuras dzīvas būtnes tīklenē ir divu veidu receptori: konusi un stieņi. Krāsu redze ir atkarīga no konusu skaita, un stieņi ir atbildīgi par perifēro redzi. Zirgiem stieņu skaits pārsniedz cilvēku skaitu, bet konusa receptori ir salīdzināmi. Tas liek domāt, ka zirgiem ir arī krāsu redze.

Kaķi

Daudziem cilvēkiem mājās ir dzīvnieki, un visizplatītākie, protams, ir kaķi. Dzīvnieku un jo īpaši kaķu ģimenes redze būtiski atšķiras no cilvēku redzes. Kaķa zīlīte nav apaļa, kā vairumam dzīvnieku, bet gan iegarena. Tas asi reaģē uz lielu daudzumu spilgtas gaismas, sašaurinoties līdz nelielai spraugai. Šis indikators norāda, ka dzīvnieka acs tīklenē ir liels skaits stieņu receptoru, kuru dēļ viņi lieliski redz tumsā.

Kā ar krāsu redzi? Kādas krāsas redz kaķi? Vēl nesen tika uzskatīts, ka kaķi redz melns un balts. Bet pētījumi ir parādījuši, ka tas atšķir pelēko, zaļo un zilas krāsas. Turklāt tas redz daudzus pelēkos toņus - līdz 25 toņiem.

Suņi

Suņu redze atšķiras no tā, pie kā esam pieraduši. Ja atkal atgriežamies pie anatomijas, tad cilvēka acī ir trīs veidu konusa receptori:

• Pirmais uztver garo viļņu starojumu, kas izšķir oranžu un sarkanu krāsu.
• Otrais ir vidējais vilnis. Tieši uz šiem viļņiem mēs redzam dzelteno un zaļo krāsu.
• Trešais attiecīgi uztver īsus viļņus, pēc kuriem var atšķirt zilu un violetu.

Dzīvnieku acis izceļas ar divu veidu konusu klātbūtni, tāpēc suņi neredz oranžo un sarkano krāsu.

Šī atšķirība nav vienīgā – suņi ir tālredzīgi un vislabāk redz kustīgus objektus. Attālums, no kura viņi redz nekustīgu objektu, ir līdz 600 metriem, bet suņi pamana kustīgu objektu no 900 metriem. Tieši šī iemesla dēļ no četrkājainajiem aizsargiem labāk nebēgt.

Redze praktiski nav suņa galvenais orgāns, lielākoties tie seko ožai un dzirdei.

Tagad apkoposim – kādas krāsas redz suņi? Šajā ziņā viņi ir līdzīgi daltoniķiem; viņi redz zilu un violetu, dzeltenu un zaļu, bet krāsu sajaukums viņiem var šķist vienkārši balts. Bet suņi, tāpat kā kaķi, vislabāk prot atšķirt pelēkas krāsas, un līdz 40 toņiem.

Govis

Daudzi uzskata, un mums bieži saka, ka mājas artiodaktili spēcīgi reaģē uz sarkano krāsu. Patiesībā šo dzīvnieku acis uztver krāsu paleti ļoti izplūdušos, izplūdušos toņos. Tāpēc buļļi un govis vairāk reaģē uz kustībām, nevis uz to, kā ir krāsotas jūsu drēbes vai kāda krāsa ir vicināta viņu sejas priekšā. Interesanti, kam patiks, ja viņi sāks vicināt kādu lupatu deguna priekšā, šķēpus bāzt pakausī?

Un tomēr, kā dzīvnieki redz? Govis, spriežot pēc acu uzbūves, spēj atšķirt visas krāsas: balto un melno, dzelteno un zaļo, sarkano un oranžo. Bet tikai vāji un neskaidri. Interesanti, ka govīm ir līdzīgs redzējums palielināmais stikls, un tieši šī iemesla dēļ viņi bieži nobīstas, ieraugot cilvēkus, kas viņiem negaidīti tuvojas.

Nakts dzīvnieki

Daudziem nakts dzīvniekiem ir, piemēram, tarsieri. Šis ir mazs mērkaķis, kas naktī iznāk medīt. Tas nav lielāks par vāveri, taču tas ir vienīgais primāts pasaulē, kas barojas ar kukaiņiem un ķirzakām.

Šī dzīvnieka acis ir milzīgas un negriežas savās rozetēs. Bet tajā pašā laikā tarsieram ir ļoti elastīgs kakls, kas ļauj pagriezt galvu par 180 grādiem. Viņam ir arī ārkārtas perifērā redze, kas ļauj viņam redzēt vienmērīgi ultravioletais starojums. Bet tarsiers ļoti slikti atšķir krāsas, tāpat kā visi pārējie

Gribu teikt arī par biežākajiem pilsētu iemītniekiem naktīs - sikspārņiem. Ilgu laiku tika pieņemts, ka viņi neizmanto redzi, bet lido tikai pateicoties eholokācijai. Taču jaunākie pētījumi liecina, ka viņiem ir lieliska nakts redzamība, un turklāt sikspārņi spēj izvēlēties, vai lidot pretī skaņai vai ieslēgt nakts redzamību.

Rāpuļi

Runājot par to, kā redz dzīvnieki, nevar klusēt par to, kā redz čūskas. Pasaka par Mowgli, kur boa konstriktors ar savu skatienu apbur pērtiķus, atstāj jūs bijībā. Bet vai tā ir taisnība? Izdomāsim.

Čūskām ir ļoti slikta redze, ko ietekmē aizsargplēve, kas pārklāj rāpuļa aci. Tas liek nosauktajiem orgāniem izskatīties duļķainiem un iegūt šausminošo izskatu, par kuru tiek radītas leģendas. Bet čūskām redze nav galvenais, tās galvenokārt uzbrūk kustīgiem objektiem. Tāpēc pasakā teikts, ka pērtiķi sēdēja apjukuši – viņi instinktīvi zināja, kā aizbēgt.

Ne visām čūskām ir unikāli siltuma sensori, taču tās tomēr atšķir infrasarkano starojumu un krāsas. Čūskai ir binokulāra redze, kas nozīmē, ka tā redz divus attēlus. Un smadzenes, ātri apstrādājot saņemto informāciju, sniedz priekšstatu par potenciālā upura izmēru, attālumu un kontūrām.

Putni

Putni ir pārsteidzoši savā sugu daudzveidībā. Interesanti, ka arī šīs kategorijas dzīvo būtņu redzējums ir ļoti atšķirīgs. Tas viss ir atkarīgs no tā, kādu dzīvi putns vada.

Tātad, visi zina, ka plēsējiem ir ārkārtīgi akūta redze. Dažas ērgļu sugas var pamanīt savu upuri no vairāk nekā kilometra augstuma un nokrist kā akmens, lai to noķertu. Vai zinājāt, ka noteiktas plēsīgo putnu sugas spēj redzēt ultravioleto gaismu, kas ļauj tiem tumsā atrast tuvākos urkas?

Un tas, kurš dzīvo tavā mājā papagaiļa ir lieliska redze un spēj redzēt visu krāsaini. Pētījumi ir pierādījuši, ka šie indivīdi atšķir viens otru, izmantojot spilgtu apspalvojumu.

Protams, šī tēma ir ļoti plaša, taču mēs ceram, ka sniegtie fakti jums noderēs, lai saprastu, kā dzīvnieki redz.

Šīs noslēpumainās sajūtas

Putnu redze

Mēs esam pieraduši skatīties uz pasauli ar divām acīm vienlaikus, izmantojot binokulāro, dziļuma redzi. Lielākajai daļai putnu acis atrodas galvas sānos - tas paplašinās kopīgs lauks redze, bet sašaurina binokulāri. Bet putni var izmantot acis neatkarīgi. Tāpat kā mēs varam paņemt vienu priekšmetu ar vienu roku un otru ar otru roku un manipulēt ar tiem atsevišķi, kaija, kas patrulē pie dīķa, ar kreiso aci var vērot savu kaimiņu kreisajā pusē un ar labo aci kaimiņam. labajā pusē, neaizmirstot ik pa laikam uzreiz paskatīties uz leju ar abām acīm. Kopējais redzamības lauks, kas sastāv no monokulārā un binokulārā, kaiju, zvirbuļu un baložu redzes lauks ir nedaudz lielāks par 300°, cāļiem - 320°, bet naktsburkam - 340°! Binokulārā redze ir tikai īpašs putnu vizuālās uztveres gadījums. Cilvēkiem tas ir 150°. Neviens no putniem nevar viņu panākt šajā ziņā. Pat pūcē un naktsburkā ir tikai 60°, baložā - 25-30°, zvirbulī, vēršā, žubī - 10-20°, un dzeguzē tā nemaz nav. Savdabīgi izvietotas meža gailenes acis. Tie ir lieli, izliekti un tik novirzīti atpakaļ, ka to binokulārais lauks veidojas nevis priekšā, bet gan aizmugurē.

Kad mežacūks barojoties iebāž knābi zemē, tas skaidri redz, kas notiek tieši aiz tā. Gārņiem binokulārais lauks ir nobīdīts uz leju zem knābja. Tas ir saistīts ar viņu ieradumu slēpties ar vertikāli paceltu knābi. Tajā pašā laikā acis nedaudz pagriežas uz leju, un putns vienlaikus ar divām acīm vēro, kas notiek tā priekšā. Binokulārās redzes izmantošana ir ļoti svarīga, lai precīzi spriestu par attālumu, uztvertu telpas dziļumu un visas tajā esošo objektu kustības. Pateicoties binokulārajai redzei, bezdelīgas, piemēram, sekmīgi ķer gaisā mazus kukaiņus, bet cirvis demonstrē mērķtiecīgus metienus, medījot veiklās ķirzakas un peles. Šo putnu acīs ir otra akūtas redzes sānu zona ar fovea. Viņi visi medī aktīvu, kustīgu laupījumu. Papildus vēdzelēm un bezdelīgām tie ir vanagi, piekūni, zīriņi, pupu ēdāji, karaliskās zivis un daži citi. Lidojot meklējumos, viņi izmanto monokulāro redzi un tīklenes centrālo fovea; dzenot un ķerot upuri, viņi izmanto binokulāro redzi, koncentrējoties uz sānu fovea.

Daba putnus ir apveltījusi ar visattīstītākajām acīm starp visām dzīvajām radībām. Plēsīgo putnu acis pēc tilpuma var būt vienādas vai lielākas nekā cilvēkiem. Visiem putniem ir lieliska redze. Mazs putns, piemēram, zvirbulis vai zīle, vanags, ērglis vai piekūns ir redzams no vairāk nekā kilometra attāluma.

Redze ir galvenais faktors putnu tālu un tuvu orientācijai. Atšķirībā no citiem mugurkaulniekiem, starp putniem nav nevienas sugas ar samazinātām acīm. Relatīvā un absolūtā izmēra ziņā putnu acis ir ļoti lielas: lielie plēsēji un pūces pēc tilpuma ir vienādas ar pieauguša cilvēka aci. Acu izmēra palielināšana ir izdevīga, jo ļauj iegūt lieli izmēri attēlu uz tīklenes un tādējādi skaidrāk atšķirt tās detaļas. Relatīvie acu izmēri, kas dažādām sugām atšķiras, ir saistīti ar pārtikas specializācijas raksturu un medību metodi. Zālēdām zosīm un vistām acu masa ir aptuveni vienāda ar smadzeņu masu un veido 0,4-0,6% no ķermeņa svara; plēsīgajiem putniem acu masa ir 2-3 reizes lielāka par masu. smadzenēs un veido 0,5-3% no ķermeņa masas, pūcēm, kas darbojas krēslas laikā un naktī, acu masa ir 1-5% no ķermeņa masas.

Dažām sugām, kas galvenokārt barojas ar kustīgiem objektiem (dienas plēsoņām, gārņiem, karalzivis, bezdelīgām), ir divas akūtas redzes zonas. Swiftiem ir tikai viens akūtās redzes apgabals, tāpēc viņu metodes, kā noķert upuri lidojuma laikā, ir mazāk dažādas nekā bezdelīgām. Ļoti kustīgs zīlīte novērš pārmērīgu tīklenes “eksponēšanu” (strauju pagriezienu laikā lidojumā utt.).

Putnu acu uzbūve.

Putna acs pamatstruktūras ir līdzīgas citu mugurkaulnieku acīm. Ārējais slānis Acs priekšpuse sastāv no caurspīdīgas radzenes un diviem sklēras slāņiem - cieta kolagēna šķiedru slāņa. Acs iekšpuse ar lēcu ir sadalīta divos galvenajos segmentos: priekšējā un aizmugurējā. Priekšējā kamera ir piepildīta ar ūdens šķidrumu, un aizmugurējā kamera satur stiklveida ķermeni.

Objektīvs ir caurspīdīgs abpusēji izliekts korpuss ar cietu ārējo un mīkstu iekšējo slāni. Tas fokusē gaismu uz tīkleni. Lēcas formu var mainīt ciliārie muskuļi, kas ar zonu šķiedru palīdzību tai ir tieši piestiprināti. Papildus šiem muskuļiem dažiem putniem ir arī papildu Kramptona muskuļi, kas var mainīt radzenes formu, tādējādi nodrošinot plašāku izmitināšanas diapazonu nekā zīdītājiem. Šādas niršanas ūdensputnu izmitināšanas vietas var būt ļoti straujas. Varavīksnene ir krāsaina muskuļu diafragma lēcas priekšā, kas regulē acī nonākošās gaismas daudzumu. Varavīksnenes centrā atrodas skolēns - mainīgs apaļš caurums caur kuru gaisma iekļūst acī.

Tīklene ir samērā gluda, izliekta, daudzslāņu struktūra, kas satur gaismjutīgas stieņa un konusa šūnas ar saistītiem neironiem un asinsvadiem. Fotoreceptoru blīvums ir svarīgs nosakot maksimālo sasniedzamo redzes asumu. Cilvēkam ir aptuveni 200 000 receptoru uz mm2, mājas zvirbulim – 400 000, bet parastajam žagaram (plēsīgajam putnam) – 1 000 000. Ne visiem fotoreceptoriem ir individuāls savienojums ar redzes nervu, vizuālo izšķirtspēju lielā mērā nosaka nervu gangliju attiecība pret receptoriem. Putniem šis rādītājs ir ļoti augsts: baltajai cielavai ir 100 000 gangliju šūnu uz 120 000 fotoreceptoru.

Stieņi ir jutīgāki pret gaismu, bet nesniedz krāsu informāciju, savukārt mazāk gaismas jutīgie konusi nodrošina krāsu redzi. Diennakts putniem 80% receptoru var būt čiekuri (dažām svirām līdz 90%), savukārt nakts pūcēm fotoreceptorus pārstāv gandrīz tikai stieņi. Putniem, tāpat kā citiem mugurkaulniekiem, izņemot placentas zīdītājus, ir dubultkonusi. Dažās sugās šādi dubultkonusi var veidot līdz pat 50% no visiem šāda veida receptoriem.

Vizuālās uztveres analīze tiek veikta smadzeņu redzes centros. Tīklenes ganglija šūnas reaģē uz vairākiem stimuliem: kontūrām, krāsu plankumiem, kustības virzieniem utt. Putniem, tāpat kā citiem mugurkaulniekiem, tīklenē ir asākās redzes reģions ar ieplaku tās centrā (makula).

Aklās zonas (redzes nerva ieejas punkts) zonā ir izciļņa - salocīts veidojums, kas bagāts ar asinsvadiem, kas izvirzīts stiklveida ķermenī. Tās galvenās funkcijas ir stiklveida ķermeņa un tīklenes iekšējo slāņu apgādāšana ar skābekli, kā arī vielmaiņas produktu izvadīšana. Rāpuļu acīm ir arī ķemme, bet putniem tā ir lielāka un sarežģītāka. Putnu acu mehānisko izturību nodrošina sklēras sabiezējums un kaulu plākšņu parādīšanās tajā. Daudziem putniem ir labi attīstīti kustīgi plakstiņi un attīstīta nicinošā membrāna (trešais plakstiņš), kas pārvietojas tieši pa radzenes virsmu, to attīrot.

Lielākajai daļai putnu acis atrodas galvas sānos. Katras acs redzes lauks ir 150-170 grādi. Binokulārās redzes lauks ir diezgan mazs un daudziem putniem ir tikai 20-30 grādi. Dažiem plēsīgajiem putniem (piemēram, pūcēm) ir acis, kas virzās uz knābi, kas palielina binokulārās redzes lauku. Dažām sugām ar izliektām acīm un šauru galvu (dažām bridējpīlēm u.c.) kopējais redzes lauks var būt 360 grādi, un knābja priekšā veidojas šauri (5-10 grādi) binokulārās redzes lauki. (tas atvieglo laupījuma satveršanu) un pakausī (tas ļauj novērtēt attālumu līdz ienaidniekam, kas tuvojas no aizmugures). Putniem ar divām akūtas redzes zonām tie parasti atrodas tā, ka viens no tiem izvirzīts binokulārās redzes zonā, bet otrs - monokulārās redzes zonā.

Skata leņķi.

Visiem putniem ir lieliska krāsu redze, kas atpazīst ne tikai pamatkrāsas, bet arī to nokrāsas un kombinācijas. Tāpēc putnu apspalvojumā tik bieži ir spilgtas krāsas plankumi, kas kalpo kā sugas zīmes. Putni atšķir ne tikai priekšmetu kustības un to kontūras, bet arī formas, krāsas, rakstu un virsmas faktūru detaļas. Tāpēc vizuālo uztveri putni izmanto gan, lai iegūtu daudzveidīgu informāciju par apkārtējo pasauli, gan kā svarīgs instruments intraspecifiskas un starpsugu komunikācijas laikā.

Putni reti paskatās uz augšu, jo... Viņiem svarīgāk ir redzēt visu, kas notiek uz zemes. Putna acu struktūra atspoguļo šī apgalvojuma pareizību. Putnu tīklenes augšējais segments redz labāk (redz zemi), bet apakšējais segments redz sliktāk (objektīvs veido apgrieztu attēlu). Daži putni labi redz gan gaisā, gan ūdenī (piemēram, jūraskrauklis). Tas liecina par akomodācijas iespēju (acs optiskās sistēmas refrakcijas spēka izmaiņas). Jūraskrauklim ir iespēja mainīt šo raksturlielumu par 4000 dioptrijām.

Kontrasta uztvere.

Kontrasts tiek definēts kā spilgtuma atšķirība starp divām krāsām, kas dalīta ar to spilgtuma summu. Kontrasta jutība ir mazākā kontrasta apgrieztā vērtība, ko var noteikt. Piemēram, kontrasta jutība 100 nozīmē, ka mazākais kontrasts, ko var redzēt, ir 1%. Putniem ir salīdzinoši zema kontrasta jutība salīdzinājumā ar zīdītājiem. Cilvēki var redzēt 0,5–1% kontrastu, savukārt lielākajai daļai putnu atbildes reakcijai nepieciešams 10% kontrasts. Kontrasta jutības funkcija apraksta dzīvnieku spēju noteikt dažādu telpisko frekvenču modeļu kontrastu.

Kustības uztvere.

Putni redz ātras kustības labāk nekā cilvēki, kurai mirgošana ar ātrumu, kas lielāks par 50 Hz, tiek uztverta kā nepārtraukta kustība. Tāpēc cilvēks nevar atšķirt atsevišķus dienasgaismas spuldzes uzplaiksnījumus, kas svārstās ar frekvenci 50 Hz. Vanags spēj ātri vajāt upuri pa mežu, lielā ātrumā izvairoties no zariem un citiem šķēršļiem; Cilvēkam šāda vajāšana izskatīsies kā migla.

Turklāt putni spēj atklāt lēni kustīgus objektus. Saules un zvaigžņu kustība pa debesīm ir neredzama cilvēkiem, bet acīmredzama putniem. Šī spēja ļauj gājputni pārvietoties migrācijas laikā.

Lai lidojuma laikā iegūtu skaidru attēlu, putni galvu tur visstabilākajā stāvoklī, kompensējot ārējās vibrācijas. Šī spēja ir īpaši svarīga plēsīgajiem putniem.

Magnētiskā lauka uztvere.

Tiek uzskatīts, ka gājputnu magnētiskā lauka uztvere ir atkarīga no gaismas. Putni pagriež galvas, lai noteiktu magnētiskā lauka virzienu. Pamatojoties uz neironu ceļu pētījumiem, ir ierosināts, ka putni spēj redzēt magnētisko lauku. Gājputna labā acs satur gaismas jutīgus kriptohroma proteīnus. Gaisma ierosina šīs molekulas, kas atbrīvo nepāra elektronus, kas mijiedarbojas ar magnētiskais lauks Zeme, sniedzot virziena informāciju.

Ir daudz putnu šķirņu, kuru acis ir labāk attīstītas nekā citām tāda paša izmēra dzīvajām radībām. Plēsīgajiem putniem acs tilpums var būt vienāds (zāliņa) vai daudz lielāks (zelta ērglis) nekā cilvēkam. Cilvēka ķermeņa svars ir 3000 reižu lielāks nekā zelta ērglim. Pūcei acu svars ir vienāds ar trešdaļu no putna galvas svara. Visiem putniem ir lieliska redze. Lielais piekūns var redzēt mazu putnu, piemēram, zvirbuli, vairāk nekā kilometra attālumā.

Putni izmanto dzirdi vai redzi, lai meklētu laupījumu, jo dažām sugām trūkst ožas. Grifs var pamanīt nokritušu dzīvnieku kalnos 2-3 kilometru attālumā. Putnu galva var brīvi griezties līdz 180 grādiem, bet dažām sugām līdz 270 grādiem. Vairāk nekā citi pūces groza galvu. Pūču acis ir nekustīgas un atšķirībā no citiem putniem skatās uz priekšu. Tāpēc daba pūcei ir nodrošinājusi visplašāko galvas griešanās leņķi; tas, ka nav nepieciešams pagriezt visu ķermeni, ļauj izsekot trokšņa avotiem, atstājot ķermeni vietā un paliekot neredzamu potenciālajiem upuriem.

Un ar ko var lepoties citi putni? Lielākajai daļai putnu acis atrodas galvas pusē, un tajā pašā laikā tām ir 300 un dažu pat 360 grādu horizonts. Un tas notiek, nepagriežot galvu vai nemainot acu stāvokli. Ir vērts atcerēties, ka cilvēka redze aptver tikai 150 grādu leņķi. Bet ne visiem putniem ir vajadzīgs tik plašs skata leņķis. Piemēram, plēsējiem tas nav vajadzīgs.

Plēsoņām acis ir vērstas uz priekšu un redzes leņķis nav pārāk liels (160 grādi ķeburam), taču plēsējiem daudz attīstītāka ir binokulārās redzes spēja. Turklāt šī spēja pūcēm ir raksturīga labāk nekā citām. Plēsējiem ir vieglāk vērsties pie objekta no aizmugures un to izpētīt, taču viņu upurim ir nepieciešams plašs skats gan lidojuma laikā, gan barošanās laikā un citās situācijās. Pīle var pamanīt plēsēju, nepagriežot galvu.

Putniem vislabākā redzes asuma virziens pastāv un ir svarīgs. To nosaka acs struktūras anatomija un būtiski atšķiras dažādām putnu sugām. Parasti putniem visakūtākā uztvere ir uz sāniem, kā dēļ putnam lidojumā ir divi skaidri attēli. Interesanti ir salīdzināt ātrgaitas un bezdelīgas redzi. Ēdot vienu un to pašu ēdienu, viņu acis ir sakārtotas atšķirīgi. Swift skatiens ir vērsts uz priekšu, jo tas lido ļoti ātri un nevar apgriezties vietā. Un bezdelīgas asā redze galvenokārt ir vērsta uz sāniem, tā var pamanīt lili no jebkura leņķa, tajā pašā brīdī apgriezties un noķert mirgojošo barību. Tāpēc, kad ir daudz barības, bezdelīga un ātrā ir vienlīdzīgā stāvoklī, un, kad ir maz, ātrais vairs nevar sevi pabarot.

Putni reti paskatās uz augšu. Viņiem svarīgāk ir redzēt, kas notiek uz zemes. Putna acu ierīce atspoguļo šī apgalvojuma pareizību. Putnu tīklenes augšējais segments redz labāk (un redz zemi), bet apakšējais segments redz sliktāk. Daži putni labi redz gan gaisā, gan ūdenī (merganser, kormorāns). Tas liecina par akomodācijas iespēju (acs optiskās sistēmas refrakcijas spējas izmaiņas). Kormorāns spēj mainīt šo raksturlielumu par 4050 dioptrijām. Un cilvēkam ar labu redzi ir 1415 dioptrijas. Putnu krāsas tiek atšķirtas, citādi kāpēc viņiem būtu krāsains apspalvojums. Tas ir viss, kas palicis atklāts jautājums Vai viņi redz krāsas tāpat kā cilvēki? Uz jautājumu vēl nav atbildēts.