Τα μεγαλύτερα μάτια του κόσμου δίνουν στο καλαμάρι υπερόραση

Νεοζηλανδοί ψαράδες ψάρεψαν στο Νότιο Ωκεανό ένα καλαμάρι-κολοσσό, το οποίο είχε μάτια μεγάλα σαν μπάλες ποδοσφαίρου. Τα μάτια αυτά δεν είναι απλώς τα μεγαλύτερα του κόσμου· μπορούν να αιχμαλωτίζουν το φως και να δίνουν στο γίγαντα πληροφορίες για το περιβάλλον του σε βάθος 1.000 μέτρων, εκεί όπου άλλα μάτια δε βλέπουν τίποτε. Τα μάτια του καλαμαριού διαθέτουν κόρες με διάμετρο 8-9 εκατοστών, και αυτό το βοηθάει να συλλαμβάνει και το παραμικρό φως και να παίρνει έτσι πληροφορίες για τη λεία, τους εχθρούς και τα ομοειδή του, σε έναν ψυχρό και σκοτεινό κόσμο. Σήμερα στο ζωικό βασίλειο απαντώνται πολλά και διαφορετικά είδη ματιών. Πολλά ζώα έχουν δύο μάτια. ʼλλα έχουν τρία, έξι, οχτώ ή και περισσότερα. Ορισμένα μπορούν απλώς να διακρίνουν το φως από το σκοτάδι, ενώ άλλα μπορούν να καταγράφουν χρώματα, υπεριώδη ακτινοβολία και πολωμένο φως. Υπάρχουν επίσης ζώα που μπορούν να εντοπίζουν, για παράδειγμα, ένα κουνέλι από απόσταση δύο χιλιομέτρων, ενώ ορισμένα ζώα μπορούν να δουν σε απόσταση μόλις μερικών εκατοστών. Υπάρχουν ζώα που μπορούν να κινούν τα μάτια τους προς όλες τις κατευθύνσεις, ενώ κάποια άλλα μπορούν να βλέπουν κάτω και πάνω από το νερό ταυτόχρονα. Το πιο σημαντικό μέρος του ματιού είναι τα κύτταρα που συλλαμβάνουν το φως, δηλαδή, τα κύτταρα-φωτοϋποδοχείς. Στο ζωικό βασίλειο απαντώνται δύο κύριοι τύποι φωτοϋποδοχέων. Ο ένας τύπος αναπτύχθηκε από μεμβράνη σε βλεφαρίδα κυττάρων, ενώ ο άλλος από μικρολάχνες, οι οποίες είναι μικροσκοπικές προεκβολές στην επιφάνεια των κυττάρων. Και οι δύο τύποι διαθέτουν αναρίθμητες πτυχές, με στόχο τη δημιουργία μιας μεγάλης επιφάνειας, κατάλληλης για φωτοχημικές αντιδράσεις. Αμφότεροι απαντώνται σε πολλές ομάδες ζώων, αλλά οι μικρολάχνες κυριαρχούν στους πλατυέλμινθες, τους σκώληκες και τα μαλάκια και είναι ο μόνος τύπος φωτοϋποδοχέα στη ζωική ομάδα με τα περισσότερα είδη, τα αρθρόποδα. Ο άνθρωπος και τα άλλα σπονδυλωτά διαθέτουν μόνο τον τύπο της βλεφαρίδας. Πολωμένο φως Η ικανότητα ενός ζώου να δημιουργεί μια λεπτομερή εικόνα του περιβάλλοντός του σχετίζεται με το πλήθος των φωτοϋποδοχέων. Σε κάθε μάτι του πλατυέλμινθα Planaria maculata υπάρχουν μόνο 200 κύτταρα-φωτοϋποδοχείς. Συγκριτικά, το μάτι ενός καλαμαριού έχει περίπου 70.000 φωτοϋποδοχείς ανά τετραγωνικό χιλιοστό. Τα κεφαλόποδα διαθέτουν, λοιπόν, εξαιρετική όραση σε σχέση με τους πλατυέλμινθες και άλλα ζώα, τα οποία στην πραγματικότητα αντιμετωπίζουν ένα πρόβλημα που έχει να κάνει με το χώρο. Παρ’ όλο που οι επιστήμονες γνωρίζουν τον τρόπο που δουλεύουν τα μάτια, δεν κατανοούν πλήρως πώς ο εγκέφαλος συγκεντρώνει τα ηλεκτρικά σήματα από αμέτρητους φωτοϋποδοχείς και τα συνδυάζει σε μια ολοκληρωμένη εικόνα του περιβάλλοντος. Επίσης, είναι αρκετά δύσκολο να κατανοηθεί πώς ορισμένα ζωικά είδη καταγράφουν ακτινοβολία που δεν αντιλαμβάνεται το ανθρώπινο μάτι. Ορισμένα ζώα –για παράδειγμα, αράχνες και μέλισσες– μπορούν να συλλαμβάνουν πολωμένο φως, δηλαδή, μπορούν να καταγράφουν την κατεύθυνση των ηλιακών ακτίνων ακόμη κι όταν ο ήλιος είναι κρυμμένος πίσω από τα σύννεφα. Τα ζώα αυτά διαθέτουν φωτοϋποδοχείς οι οποίοι αντιδρούν μόνο σε φως που έρχεται από συγκεκριμένη κατεύθυνση. Χρωματική όραση Το ανθρώπινο μάτι δε συλλαμβάνει την υπεριώδη ακτινοβολία, γι’ αυτό και δεν παίρνουμε πληροφορίες τις οποίες πολλά πτηνά και έντομα έχουν τη δυνατότητα να καταγράφουν. Οι μέλισσες, τα μυρμήγκια, διάφορα άλλα έντομα, οι σαύρες, οι χελώνες, πολλά τρωκτικά, τα πουλιά και τα ψάρια δεν αντιλαμβάνονται απλώς την υπεριώδη ακτινοβολία, με μήκος κύματος 300-400 νανόμετρα, αλλά και διάφορα μεικτά χρώματα. Αυτά τα ζώα ζουν σε έναν άλλο, πιο πολύχρωμο κόσμο. Η ανώτερη όρασή τους οφείλεται στο ότι διαθέτουν στον αμφιβληστροειδή τους έναν επιπλέον τύπο φωτοευαίσθητων κυττάρων, πέρα από τους τρεις που διαθέτει ο ανθρώπινος αμφιβληστροειδής και οι οποίοι είναι ευαίσθητοι στο πορτοκαλί, το πράσινο και το μπλε φως αντίστοιχα. Οι βιολόγοι μάλλον δε θα κατανοήσουν ποτέ πώς τα πουλιά και τα έντομα βλέπουν τον κόσμο και τους εαυτούς τους. Κι αυτό γιατί τα χρώματα είναι απλώς μια εντύπωση που δημιουργείται στον εγκέφαλο, όταν ενεργοποιούνται συγκεκριμένα οπτικά κύτταρα. Βέβαια, ισχύει ότι τα χρώματα που αντιλαμβανόμαστε στα αντικείμενα εξαρτώνται από τα μήκη κύματος που αυτά απορροφούν ή ανακλούν· αλλά τα χρώματα όπως τα βλέπουμε είναι καθαρή χημεία του εγκεφάλου και υπάρχουν μόνο στο μυαλό μας. Ο χαμαιλέοντας κυνηγάει με διόπτρα Τα μάτια του χαμαιλέοντα διαθέτουν έναν πολύ ιδιαίτερο φακό, με ικανότητα αρνητικής διάθλασης. Αυτός ο φακός προσφέρει στο μάτι τηλεσκοπικές ιδιότητες, κάτι που, μεταξύ άλλων, σημαίνει ότι στον αμφιβληστροειδή σχηματίζεται μεγαλύτερο είδωλο απ’ ό,τι σε άλλα ζώα με μάτια αυτού του μεγέθους. Ο φακός αυξάνει επίσης την περιοχή στην οποία εστιάζει το μάτι. Οι τηλεσκοπικές ιδιότητες της όρασης του χαμαιλέοντα προκύπτουν από το γεγονός ότι το ζώο συνδυάζει τον αρνητικό φακό με το θετικό κερατοειδή. Όταν οι φωτογράφοι χρησιμοποιούν τον τηλεφακό τους, ζουμάρουν στο θέμα τους και ελέγχουν την απόσταση, όπως καταγράφεται στην κάμερά τους. Ο χαμαιλέοντας χρησιμοποιεί κατά βάση την ίδια μέθοδο. Εστιάζει στο θήραμά του, και ο βαθμός εστίασης μέσα από το φακό του ματιού του αποκαλύπτει πόσο μακριά πρέπει να τινάξει τη γλώσσα του για να συλλάβει τη λεία. Ο χαμαιλέοντας μπορεί να εστιάσει ταχύτερα και σε μεγαλύτερη απόσταση από οποιοδήποτε άλλο σπονδυλωτό. Κι επειδή μπορεί επίσης να κινεί τα μάτια του ανεξάρτητα το ένα από το άλλο, τίποτε στο περιβάλλον του δεν μπορεί να διαφύγει από την οξεία όρασή του. © Science Illustrated