Северные олени меняют цвет своих глаз

Британские ученые объединились с норвежскими и отправились за Полярный круг, чтобы понаблюдать за частной жизнью местных северных оленей. Спонсировал поездку исследовательский комитет биотехнологий и биологических наук. 

Результатом наблюдений стало достаточно интересное открытие: оказывается, северные олени меняют цвет в глаз в зависимости от времени года. Это позволяет им лучше видеть во время "летнего" круглосуточно яркого полярного дня и во время длинной темной полярной ночи (зимы).

У многих млекопитающих позади сетчатки есть особый сосудистый слой - тапетум, который содержит кристаллообразный азотистый гуанин, обладающий светоотражающими свойствами. Проще говоря, тапетум - это биологическое зеркало, покрывающее сетчатку. У кошек, конечно же, он есть. И у собак, и у оленей, и у енотов... И именно отражение света от этого слоя мы видим, когда говорим о светящихся в темноте глазах.

Зачем же он нужен, этот странный тапетум? Все просто: ткани, из которых состоит глаз не являются абсолютно светонепроницаемыми. Немалая часть света просто проходит сквозь сетчатку, не успев активизировать нейроны в светочувствительных слоях. Тут-то и вступает в игру тапетум-зеркало, отражающее свет. Он отбрасывает лучи света обратно на сетчатку, снижая его потерю. Наличие тапетума обусловливает кажущее свечение глаз млекопитающих в почти полной темноте. Такое «свечение» глаз характерно для многих млекопитающих, особенно хищных, в том числе и некоторых приматов, но у человека встречается как атавизм.

 

На фото представлены глазницы, извлеченные из "зимнего" (слева)

и "летнего" (справа) северных оленей.

Любопытные ученые выяснили, что наши рогатые братья обладают достаточно уникальным механизмом - они умеют выбирать, какая часть светового спектра отражается от их тапетума! Во время ослепительно яркого полярного дня их тапетум светится теплым золотым светом. Это означает, что значительная часть света отражается строго назад и покидает глаз. Но стоит прийти зиме (полярной ночи), и неожиданно олени вдруг становятся глубокосинеглазыми - их биологическое зеркало не отражает весь свет назад, а рассеивает часть спектра внутри глаза, позволяя фоторецепторам "уловить" побольше фотонов, значительно повышая чувствительность сетчатки.

Десять лет изучения феномена и многочисленные анализы «зимних» и «летних» глазных яблок северных оленей позволили ученым выяснить природу изменений, происходящих в органах зрения этих животных. Нейробиолог Глен Джеффри выявил, что изменение цвета происходит не на радужной оболочке глаза, а на отражающей поверхности за центральной зоной сетчатки, называемой «зеркальце».

Отсутствующее у человека, «зеркальце» встречается у многих ночных животных. Благодаря этой анатомической особенности ночные виды видят ночью: «зеркальце» отражает свет «внутрь» глаза, давая световым рецепторам в сетчатке шанс быть простимулированными. «Огоньки» в глазах кошки, смотрящей на фары автомобиля, являются отражением света в «зеркальце» животного.

Фото: Источник

Судя по всему, олени демонстрируют нам возможность менять цвет глаз, недоступную ни одному другому виду млекопитающих. Это умение позволяет им легче переносить тяготы жизни в Заполярье, лучше ориентироваться в условиях радикальных световых перепадов между полярными днем и ночью, лучше видеть и быстрее замечать хищников.

Ученые определили, что цвет света, отражаемого «зеркальцем» оленя, зависит от давления жидкости в глазу. В темные северные месяцы зрачки северных оленей расширяются, чтобы поглотить так много света, как возможно. Этот процесс вкупе с задерживанием глазной жидкости способствует повышению давления внутри глаза, которое, в свою очередь, заставляет глазные коллагеновые волокна сжиматься. Сжимаясь, волокна меняют цвет глаз с золотистого на темно-синий.

Интересно, что синий и золотистые — не единственные цвета в спектре «зеркальца» оленя. Исследователи проверили глаза небольшого стада оленей, населяющего территорию университета Тромсё, и выяснили, что из-за постоянного отдаленного городского освещения их глаза зимой становятся зелеными.

Reindeer eyes change colour with Arctic seasons