A szemed ablak a lelkedre, tartja a mondás – de egy új kutatás szerint a pupilla alakjának és méretének sok köze van az állat természetéhez. A vadászoknak, például a macskáknak általában függőleges pupillájuk van, míg a vízszintesen megnyúlt pupillák általában növényevők.
A pupilla a szem nyílása – azért fekete, mert a pupillába belépő fénysugarakat elnyeli. Az embereknek kör alakú pupillájuk van, de ez meglehetősen ritka az állatvilágban. Az olyan élőlényeknek, mint a krokodilok, viperák, macskák és rókák pupillája függőleges, míg a lovak, ráják, szarvasok, juhok és sok más állat esetében a pupilla vízszintes. De miért? Miért van ekkora eltérés a különböző fajok között?
A szárazföldi állatok 214 fajának elemzése azt mutatja, hogy egy élőlény ökológiai rése erősen jelzi a pupilla alakját. A Martin Banks látáskutató, a Berkeley Egyetem optometriaprofesszora által vezetett tanulmány megállapította, hogy a függőleges pupilla résszel rendelkező élőlények nagyobb valószínűséggel lesből támadó ragadozók. A vizsgálatban szereplő 65 frontális szemű, lesből támadó ragadozó közül 44-nek volt függőleges pupillája, és közülük 36-nak a vállmagassága 42 centiméternél (16,5 hüvelyknél) kisebb volt – tehát közel voltak a talajhoz.
A szemükben erősebb izmok is vannak, ami lehetővé teszi számukra, hogy a pupillát jelentősen összehúzzák vagy kitágítsák, így több vagy kevesebb fényt engedve be a szembe. A házimacskák és a gekkók függőleges réseinek területe például 135- és 300-szoros változáson megy keresztül a szűkült és a tágult állapotok között. Nálunk, embereknél csak 15-szörös változás tapasztalható.
A legelőknek ugyanakkor vízszintes pupillákra van szükségük, hogy jobban felismerjék a ragadozókat.
“Ezen állatok első legfontosabb vizuális követelménye a közeledő ragadozók észlelése, amelyek általában a földről érkeznek, ezért a talajon panorámásan kell látniuk, minimális vakfoltokkal” – mondta Banks. “A második kritikus követelmény az, hogy amint észlelik a ragadozót, látniuk kell, hová futnak. Elég jól kell látniuk a szemük sarkából ahhoz, hogy gyorsan fussanak és átugorjanak dolgokat.”
Míg az emberhez hasonló kerek pupillájúak nagyobb valószínűséggel aktív vadászok, akik üldözik a zsákmányt. Ez felvet egy érdekes kérdést: van függőleges, vízszintes, kör alakú… miért nem átlós?
“Az olyan fajok esetében, amelyek éjjel és nappal is aktívak, mint például a házimacskák, a réses pupillák biztosítják a szükséges dinamikai tartományt, hogy félhomályban is lássanak, de a déli nap ne vakítsa el őket” – mondta Banks. “Ez a hipotézis azonban nem magyarázza meg, hogy a réspillák miért függőlegesek vagy vízszintesek. Miért nem látunk átlós réspillákat? Ez a tanulmány az első kísérlet arra, hogy megmagyarázzuk, miért számít a tájolás.”
A növényevőknek széles látómezőre van szükségük ahhoz, hogy észrevegyék a közeledő ragadozókat. A lesből támadó ragadozók esetében a távolság pontos felmérése, amire az állatoknak szükségük van ahhoz, hogy lecsapjanak a zsákmányra – ez különösen a talajhoz közelebbi állatoknál érvényesül (ezért van az, hogy a macskáknak függőleges pupillájuk van, de a nagyobb macskáknak, mint az oroszlánoknak vagy a tigriseknek nincs). Az átlós pupillák egyszerűen nem jelentenének semmilyen előnyt.
Ezidáig ezt a tanulmányt csak szárazföldi állatokon végezték el. Mindenképpen érdekes lenne látni, hogy az eredményeik hogyan alakulnak a repülő és vízi élőlények esetében.