Создание лучшего теста цветового зрения для животных: биологи создали новое устройство, чтобы определить, насколько хорошо животные различают цвета

Создание лучшего теста цветового зрения для животных: биологи создали новое устройство, чтобы определить, насколько хорошо животные различают цвета
Создание лучшего теста цветового зрения для животных: биологи создали новое устройство, чтобы определить, насколько хорошо животные различают цвета

У крабов-скрипачей есть простое решение ежедневных опасностей: бег.

Биологи Университета Цинциннати используют это принуждение для проверки цветового зрения крабов с помощью простой модифицированной электроники.

Большинство людей могут различать огромное количество цветов - более 1 миллиона. Мы даже можем сказать, когда один оттенок немного отличается от другого. Биолог из Калифорнийского университета Джон Лейн хочет знать, могут ли крабы поступать так же.

Лейн и его ученики создали миниатюрный кинотеатр, в котором используется упрощенный жидкокристаллический дисплей, подобный тому, что используется во многих компьютерных мониторах. Краб находится на небольшой стеклянной арене под наклонным экраном, на который проецируется видео, подсвеченное синими и зелеными светодиодами.

Видео показывает вырисовывающийся стимул - круглый шар, который, кажется, быстро приближается к крабам на экране - как знаменитая сцена с валуном в "В поисках утраченного ковчега".

И, как Индиана Джонс, крабы реагируют тем же.

"Они бегут, как летучие мыши из ада. Их реакция незаметна. Они будут бежать очень быстро и врезаться в стену", - сказал Лейн.

Последовательная реакция на приближающийся виртуальный шар помогает биологам Калифорнийского университета измерить спектр видимого света, который могут видеть крабы.

«Мы используем его для проверки различения цветов. Для животного, обладающего цветовым зрением, это на самом деле означает способность различать разные длины волн света», - сказал Лейн. «Они могут видеть зеленый свет. Они могут видеть синий свет. Но могут ли они заметить разницу? Это испытание."

Лейн и соавторы-студенты Джереми Дидион и Карли Смит описали свое устройство для проверки зрения в журнале Methods in Ecology and Evolution.

Исследователи только начали изучать сложные зрительные способности животных. Хотя мы можем видеть около 1 миллиона цветов, считается, что некоторые пауки видят в 100 раз больше. А действующий рекордсмен? Ученые считают, что это креветка-богомол, у которой в четыре раза больше цветовых рецепторов, чем у нас.

«Просто наличие этих цветных ячеек не означает, что они используют их для цветового зрения, как это делаем мы. Возможно, у них просто есть эти клетки, которые покрывают большую часть спектра, чтобы улавливать больше света», - сказал Лейн. «Это было бы выгодно для животных, которые живут в тусклых или темных условиях».

Крабы-скрипачи обычно имеют противоположную проблему: слишком много света, сказал Лейн. Их глаза сидят на высоких стебельках, которые служат перископами для наблюдения за илистыми отмелями. Их глаза обвивают кончики этих стебельков.

"Часть их глаз все время смотрит на солнце. Это для них проблема", - сказал Лейн.

Они компенсируют это экранирующими пигментами, которые предотвращают поджаривание зрительных клеток чрезмерным солнечным излучением, сказал он.

Лейн держит своих крабов-скрипачей в хитроумных аквариумах, которые имитируют меняющиеся приливы, сливая воду из одного аквариума в другой и обратно с интервалом чуть более шести часов. Во время «отлива» покрытые водорослями скалы резервуара открываются для крабов. Второй резервуар заполнен глубоким песком, поэтому крабы могут рыть норы, которые периодически затапливаются с приливом.

Крабы-самцы носятся боком, держа свою большую клешню-скрипку перед собой, как щит гладиатора. У некоторых правые когти; какой-то левый коготь. Это случайно. У самок два одинаково маленьких передних когтя.

Дидион продолжает изучать биологию в Университете Кейс Вестерн Резерв. Он сказал, что информация, которую мы получаем от животных, может привести к неожиданным результатам.

«Ценность изучения животного мира заключается в исследовании. Вы чувствуете себя современным исследователем», - сказал Дидион. «Никогда не знаешь, откуда будет сделан следующий большой вклад в науку».