چرا چشم گربه ها شبیه چشم مارها است؟ / چرا مردمک چشم بز و آهو شیار افقی دارد؟/ جایی که شکل مردمک تعیین می‌ کند شکارچی باشی یا شکار! / حقایق جالب علمی درباره تکامل تخصصی چشم و نقش مهم آن در بقا (فیلم)

چرا چشم بعضی حیوانات مثل گربه و مار مردمک عمودی دارد و چرا بز و آهو مردمک افقی؟ پشت این تفاوت‌ ها، یکی از پیچیده‌ ترین سازگاری‌ های تکاملی طبیعت پنهان شده؛ جایی که شکل مردمک تعیین می‌ کند شکارچی باشی یا شکار.

عصر ایران- پژوهش‌ های زیست‌دیداری نشان می‌ دهد که شکل مردمک چشم حیوانات در درجه اول به نقش بقا، نوع شکار یا نوع فرار وابسته است، نه به رده جانوری. شکارچیانی که در ارتفاع پایین قرار دارند و منتظر یک لحظه مناسب برای حمله می‌ شوند (مثل گربه خانگی، روباه، بسیاری از مارها و کروکودیل‌ ها) معمولاً مردمک عمودی دارند.

دکتر مهدی مقدم (دامپزشک و نویسنده) در صفحه اینستاگرامش با این فیلم اطلاعات علمی جالبی را ارائه می دهد.

مطالعات نشان داده‌ اند که مردمک عمودی سه مزیت مهم دارد:

الف) افزایش دقت تشخیص فاصله در نور کم
این حیوانات اغلب در شب یا نور محیط پایین شکار می‌ کنند. مردمک عمودی به چشم اجازه می‌ دهد:

در نور زیاد، تنگی افقی بیشتر باشد و نور کنترل‌ شده وارد شود
در نور کم، بسیار باز شود و نور بیشتری جذب کند

سپس مغز با استفاده از اختلاف فوکوس بین محورهای عمودی و افقی (astigmatic depth cues) فاصله طعمه را دقیق‌ تر محاسبه می‌ کند.

ب) افزایش «عمق میدان جهت‌دار»
مردمک عمودی هنگام باریک شدن فقط در «یک جهت» باریک می‌ شود.
این کار باعث افزایش عمق میدان در محور عمودی و حفظ کیفیت تصویر در محور افقی می‌ شود؛ چیزی که برای شکار از فاصله نزدیک و تشخیص دقیق لبه‌ های طعمه بسیار مهم است.

ج) سازگاری با الگوی شکار کمین
کمین‌گران معمولا ارتفاع چشم پایینی دارند. مدل‌ های هندسی نشان می‌ دهند که مردمک عمودی برای تشخیص فاصله در نزدیکی سطح زمین بسیار موثرتر است.

چرا شیر، ببر و گرگ مردمک عمودی ندارند؟

زیرا شکارچیان تعقیب‌کننده هستند. آن‌ ها از فاصله دور طعمه را تعقیب می‌ کنند و در نور روز نیز می‌ب ینند. برای این سبک شکار، مردمک دایره‌ ای سازگارتر است چون:

میدان دید کلی بهتر می‌ دهد
تغییر جهت‌ های سریع را بهتر پشتیبانی می‌ کند
به تشخیص حرکت گسترده‌ تر کمک می‌ کند

دلیل مردمک افقی در گیاه‌خواران دشت

حیواناتی مثل بز، گوسفند، آهو و خرگوش تقریبا همیشه مردمک افقی دارند. دلیل آن:

الف) گسترده شدن میدان دید در سطح افق
این حیوانات نیاز دارند زمین و اطراف خود را برای شناسایی مهاجم دائما زیر نظر داشته باشند. مردمک افقی میدان دید را در عرض به‌ شدت افزایش می‌ دهد و نقاط کور را کاهش می‌ دهد.

ب) افزایش عمق میدان در سطح زمین
این باعث می‌ شود حیوان حتی در هنگام دویدن، ناهمواری‌ ها، مسیر فرار و مهاجم را با وضوح بیشتری ببیند.

ج) چرخش فعال چشم برای حفظ افقی‌بودن مردمک
در آزمایش‌ ها دیده شده بز، آهو و گوسفند هنگام خم کردن سر برای خوردن علف، چشم‌ هایشان می‌ چرخد تا مردمک همچنان افقی بماند. این یک سازگاری تکاملی بسیار پیشرفته برای بقاست.

بیشتر بخوانید:

جالب‌ترین دانستنی‌ها در مورد چشم

اسراری که مردمک چشم فاش می‌کند

واکنش برق‌آسای گربه به حمله یک مار (فیلم)

سرعت باورکردنی واکنش گربه به حمله یک مار (فیلم)

تماشاخانه