Фіолетові небеса та незвичайна особа: як тварини сприймають реальність навколо себе.
Чи коли-небудь задумувалися, що може відчувати ваш чотирилапий друг, коли спостерігає за веселкою? Або чому бджоли так впевнено прямують до, здавалося б, непримітної квітки? Виявляється, наше сприйняття світу обмежене можливостями нашого зору. Проте науковці з США та Великої Британії вирішили розширити ці рамки, розробивши камеру, яка дозволяє нам бачити світ очима тварин у русі.
Стаття про цю неперевершену розробку та захоплюючі зображення з'явилася в престижному науковому виданні PLOS Biology.
Уявіть собі, що ви прогулюєтеся лісом. Небо для вас – ясне та блакитне, метелик – яскраво-жовтий, а тіні на землі – лише темні плями. Але якби ви змогли на мить "взяти в оренду" зір птаха чи бджоли, цей спокійний пейзаж перетворився б на справжнє психоделічне світлове шоу.
Раніше, щоб дослідити, як тварини сприймають кольори, науковцям доводилося вдаватися до спектрофотометрії. Це був складний та тривалий процес, що дозволяв отримувати лише статичні графіки або "нерухомі" зображення. Але природа не залишається нерухомою! Птахи вертять головами, листя коливається на вітрі, а крила комах блискуче грають на сонці.
Група дослідників, яку очолює Віра Васас, розробила інноваційну систему відеозйомки. Це не просто звичайна камера, а складний пристрій, що одночасно фіксує зображення у чотирьох кольорових каналах: синьому, зеленому, червоному (як традиційна камера) та ультрафіолетовому, який недоступний для людського сприйняття. Унікальний алгоритм обробляє ці дані, перетворюючи їх на відео, що відображає світ так, як його сприймають рецептори конкретних тварин — чи це миша, муха чи колібрі.
Одним з найзахоплюючих відкриттів, які відкривають нові фотографії, є колір неба. Хоча ми звикли бачити його в блакитному відтінку, птахи та бджоли, що сприймають ультрафіолетове світло, спостерігають за ним зовсім інакше. Завдяки сильному розсіювання коротких світлових хвиль (УФ) в атмосфері, для багатьох тварин небосхил постає у яскравих фіолетових чи пурпурних тонах.
На одному з знімків, зафіксованих камерою, можна побачити пересмішників, що сидять на дереві. Для нас вони просто сіруваті пташки на тлі яскраво-блакитного неба. Проте для їхніх родичів це — сяючі істоти з білосніжним пір'ям, що вирізняються на насиченому фіолетовому фоні. Така "інверсія" кольорів сприяє їхній комунікації та дозволяє краще помічати одне одного серед густих гілок.
Знімки метеликів Colias eurytheme, зроблені науковцями, демонструють справжню красу природи. Для людей самці цих метеликів виглядають просто як нудно-жовті створіння. Проте, якщо подивитися на них "очима" іншого метелика чи птаха, їхні крила вражають яскравими відтінками, що варіюються від пурпурного до майже чорного.
Річ у тім, що їхні крила відображають ультрафіолетове світло під специфічним кутом. Під час польоту це виглядає як яскравий стробоскоп — спалахи світла, які притягують увагу самок. На жаль, людина може спостерігати лише частину цієї захоплюючої вистави.
Для бджоли людина на пляжі може здаватися досить страшною. Дослідники провели експеримент з використанням сонцезахисного крему. Оскільки крем поглинає ультрафіолетові промені для захисту нашої шкіри, для комах, які сприймають світло в ультрафіолетовому спектрі, намазане обличчя виглядає так, ніби його покрили густим шаром жовтої або чорної фарби. Тож, якщо ви колись помічали, як оса дивиться на вас під час пікніка, тепер вам відомо чому.
Окрім естетики, ця технологія має величезне наукове значення. Наприклад, вона показала, як гусінь чорного махаона використовує свій камуфляж. Те, що для нас виглядає як зелена смужка на листку, в ультрафіолеті контрастує з фоном, попереджаючи хижаків про свою отруйність.
Камера змогла "зафіксувати" навіть найменші яйця клопів, що коливаються на листках від поривів вітру, що підтверджує її здатність детально знімати навіть найдрібніші елементи в русі. Це відкриває нові горизонти для документалістів і біологів: тепер ми зможемо не лише здогадуватися, а й чітко спостерігати, які сигнали тварини обмінюються під час шлюбних ритуалів або полювання.
Світ навколо нас набагато яскравіший і складніший, ніж ми звикли вважати. І хоча ми не можемо фізично змінити наші очі, наука вже дозволяє нам зазирнути за лаштунки людського сприйняття.
Нагадаємо, науковці виявили, що олені використовують ультрафіолетове випромінювання як візуальний канал зв'язку. Мітки, які тварини залишають на деревах та землі, насправді світяться, хоча наші очі не можуть цього побачити. Це світіння допомагає тваринам знаходити партнерів та позначати територію.