Die Augen sind ein Fenster zur Seele, sagt man – aber eine neue Studie legt nahe, dass die Pupillenform und -größe viel mit dem Wesen eines Tieres zu tun haben. Jäger wie Katzen haben eher vertikale Pupillen, während horizontal verlängerte Pupillen in der Regel Pflanzenfresser sind.
Pupillen sind die Öffnung der Augen – sie sind schwarz, weil Lichtstrahlen, die in die Pupille eindringen, absorbiert werden. Der Mensch hat runde Pupillen, aber im Tierreich ist das eher selten. Tiere wie Krokodile, Vipern, Katzen und Füchse haben vertikale Pupillen, während Pferde, Rochen, Hirsche, Schafe und viele andere Tiere horizontale Pupillen haben. Aber warum? Warum gibt es eine so große Variabilität zwischen den verschiedenen Arten?
Eine Analyse von 214 Landtierarten zeigt, dass die ökologische Nische eines Lebewesens ein starker Hinweis auf die Pupillenform ist. Die Studie unter der Leitung des Sehforschers Martin Banks, Professor für Optometrie an der UC Berkeley, ergab, dass Lebewesen mit vertikalen Pupillenschlitzen eher Raubtiere aus dem Hinterhalt sind. Von den 65 frontaläugigen Raubtieren in dieser Studie hatten 44 vertikale Pupillen, und 36 von ihnen hatten eine Schulterhöhe von weniger als 42 Zentimetern – sie befanden sich also nahe am Boden.
Sie haben auch stärkere Muskeln in den Augen, die es ihnen ermöglichen, die Pupille stark zu kontrahieren oder zu erweitern, so dass mehr oder weniger Licht in das Auge gelangt. Die vertikalen Schlitze von Hauskatzen und Geckos beispielsweise verändern ihre Fläche um das 135- bzw. 300-fache zwischen verengtem und erweitertem Zustand. Wir Menschen weisen nur eine 15-fache Veränderung auf.
Währenddessen benötigen Weidetiere horizontale Pupillen, damit sie Raubtiere besser erkennen können.
„Die erste wichtige visuelle Anforderung für diese Tiere ist es, sich nähernde Raubtiere zu erkennen, die in der Regel vom Boden aus kommen, also müssen sie auf dem Boden einen Rundumblick mit minimalen blinden Flecken haben“, so Banks. „Die zweite wichtige Anforderung ist, dass sie, sobald sie ein Raubtier entdeckt haben, sehen müssen, wohin es rennt. Sie müssen gut genug aus dem Augenwinkel sehen, um schnell zu rennen und über Dinge zu springen.“
Währenddessen sind diejenigen mit runden Pupillen, wie der Mensch, eher aktive Jäger, die ihre Beute jagen. Das wirft eine interessante Frage auf: Wir haben vertikale, horizontale, kreisförmige Pupillen… warum nicht auch diagonale?
„Für Arten, die sowohl bei Tag als auch bei Nacht aktiv sind, wie Hauskatzen, bieten geschlitzte Pupillen den dynamischen Bereich, den sie brauchen, um bei schwachem Licht sehen zu können, ohne von der Mittagssonne geblendet zu werden“, so Banks. „Diese Hypothese erklärt jedoch nicht, warum die Schlitze entweder vertikal oder horizontal sind. Warum sehen wir keine diagonalen Schlitze? Diese Studie ist der erste Versuch, zu erklären, warum die Ausrichtung eine Rolle spielt.“
Nun, Pflanzenfresser müssen ein breites Sichtfeld haben, um ankommende Raubtiere sehen zu können. Bei Raubtieren, die aus dem Hinterhalt zuschlagen, ist es wichtig, die Entfernung, die die Tiere benötigen, um sich auf ihre Beute zu stürzen, genau abzuschätzen – das gilt vor allem für Tiere, die sich näher am Boden befinden (deshalb haben Katzen vertikale Pupillen, aber größere Katzen wie Löwen oder Tiger haben keine). Diagonale Pupillen würden einfach keinen Vorteil bringen.
Bislang wurde diese Studie nur an Landtieren durchgeführt. Es wäre auf jeden Fall interessant zu sehen, wie die Ergebnisse bei fliegenden und im Wasser lebenden Tieren ausfallen.