(تصاویر) چرا چشم‌های شیر شبیه چشم‌های گربه‌ نیستند؟

فرادید | خانواده گربه‌ها (گربه‌ایان) «Felidae» یک خانواده بزرگ و متنوع است که شامل گربه‌های بزرگ مانند شیر و ببر، گربه‌های با جثه متوسط مانند سیاهگوش و کاراکال، و گربه‌های کوچک مانند گربه‌های خانگی اهلی است. جدای از تفاوت اندازه، گربه‌های بزرگ مانند شیر از بسیاری جهات شبیه گربه‌های خانگی هستند. هر دوی آن‌ها سبیل دارند، گوشتخوار هستند و می‌توانند دارای قلمرو باشند. آن‌ها همچنین مورفولوژی بدن یکسانی دارند. اما به همان اندازه که آن‌ها به هم مرتبط هستند، تفاوت‌های متمایز بین آن‌ها وجود دارد. یکی از این تفاوت‌های ظریف این است که چشم‌های شیر شبیه چشم‌های گربه نیستند.

به گزارش فرادید؛ شیر‌ها معمولا مردمک‌های گرد دارند، در حالی که گربه‌های خانگی دارای مردمک‌های عمودی باریکی شبیه خنجر هستند. به نظر می‌رسد که چشم گربه اهلی در گربه‌های کوچک استاندارد باشد، در حالی که گربه‌های بزرگ مانند شیر و ببر معمولا مردمک‌های گرد دارند.

با وجود این تفاوت ها، هنوز شباهت‌های خاصی بین چشم‌های هر دو گربه وجود دارد. برای شروع، هر دوی آن‌ها دید بهتری نسبت به انسان دارند و چشمانشان نیز نور را در شب منعکس می‌کند و درخششی ترسناک ایجاد می‌کند. بچه‌های هر دو گونه در بدو تولد نابینا هستند. با در نظر گرفتن همه این شباهت ها، چرا چشم‌های شیر و گربه به شکل‌های مختلف ظاهر می‌شوند؟

برخلاف گربه‌هایی که شکاف‌های عمودی در چشم دارند، شیر‌ها مردمک‌های گرد دارند. هیچ کس به طور قطع نمی‌داند چرا چنین است، اما دانشمندان یک نظریه متقاعدکننده برای توضیح تفاوت در چشمان هر دو گربه سانان ارائه کرده اند. اساساً چشم‌های شیری شبیه چشم‌های گربه‌ای نیستند، زیرا بزرگتر هستند. آن‌ها طعمه را متفاوت شکار می‌کنند و در روز بیشتر از شب فعال هستند.

مارتین بنکس، پروفسور بینایی سنجی در دانشگاه کالیفرنیا برکلی، تحقیقات گسترده‌ای در این زمینه انجام داد تا به سوال تفاوت شکل چشم در حیوانات مختلف پاسخ دهد. این مطالعه که با همکاری دانشگاه دورهام در بریتانیا انجام شد و در مجله Science Advances منتشر شد، فرضیه‌ای را ارائه می‌دهد که شکل چشم را به طاقچه اکولوژیکی اشغال شده توسط یک حیوان مرتبط می‌کند.

برای این مطالعه، بنکس و همکارانش ۲۱۴ حیوان خشکی را تجزیه و تحلیل کردند. دانشمندان شکل چشم این حیوانات (گرد، افقی و عمودی) را با سبک زندگی آن‌ها از نظر نحوه جستجوی غذا و زمان فعالیت بیشتر آن‌ها در روز مرتبط دانستند.

بر اساس این تحقیقات، دلیل اصلی عدم شباهت چشم شیر‌ها به گربه‌های کوچک، جایگاه آن‌ها در اکوسیستم است. محققان دریافتند حیوانات قدبلندتری که شکار را تعقیب می‌کنند، مانند شیر، ببر و گرگ، مردمک‌های گرد دارند. برعکس، گربه‌های کوچک مردمک‌های شکاف عمودی داشتند، زیرا به احتمال زیاد شکارچیان کمین بودند. اندازه کوچک آن‌ها به این معنی است که آن‌ها نمی‌توانند مانند گربه‌های بزرگ شکار را به طور فعال تعقیب کنند. در عوض، آن‌ها به صورت مخفیانه شکار می‌کنند.

اندازه، شکار پنهان و شکل چشم

برای حیواناتی که به صورت مخفیانه شکار می‌کنند، تمرکز بسیار مهم است. شکارچیان کوتاه قدتر مانند گربه‌ها و کروکودیل‌ها به طور طبیعی به چشمانی با تمرکز بهتر نیاز دارند، زیرا برای صید باید به طعمه خود نزدیکتر شوند. دانشمندان دریافتند که چشم‌های دارای مردمک شکاف، سازگاری کاملی برای این امکان هستند. شکاف به شکارچیان این امکان را می‌دهد که از طریق دو فرآیند نوری به نام استریوپسیس (دید عمق) و تاری، فاصله را به طور دقیق قضاوت کنند.

استریوپسیس سازگاری است که به مغز اجازه می‌دهد اطلاعات را از هر چشم در زوایای کمی متفاوت درک کند. در عین حال، تاری به تفاوت وضوح اجسام در فواصل مختلف از چشم اشاره دارد. این دو پدیده تخمین دقیق فاصله بین آن‌ها و طعمه را برای گربه‌های کوچک آسان‌تر می‌کند.

گربه‌های بزرگ به این سازگاری‌ها نیاز ندارند. آن‌ها به سادگی با تعقیب طعمه از راه دور و جهش شکار میکنند. از ۶۵ شکارچی کمین که در مطالعه بنکس مورد بررسی قرار گرفتند، ۴۴ مورد مردمک عمودی داشتند و ۳۶ مورد از آن‌ها قدشان کمتر از ۴۱ سانتیمتر بود.

با این حال، استثنا‌هایی وجود دارد. همه شکارچیان کوتاه قد مردمک‌های شکاف عمودی ندارند. یک مثال خوب گربه پالاس است. گونه گربه‌های وحشی از این نظر عجیب است که چشم‌های گرد دارد، حتی اگر به اندازه یک گربه خانگی معمولی باشد. دلیل این امر هنوز یک راز است و هنوز کسی نمی‌تواند توضیح قطعی بدهد.

شیر‌ها در طول روز فعالیت بیشتری دارند

شیر‌ها معمولاً در طول روز فعالیت بیشتری نسبت به گربه‌ها دارند. مردمک چشم مانند دیافراگم دوربین عمل می‌کند. مقدار نوری که وارد چشم می‌شود را با باز کردن یا بستن تنظیم می‌کند.

مردمک‌های دایره‌ای مانند شیر دارای عضلات حلقه‌ای شکل برای کنترل باز و بسته شدن آن‌ها هستند، در حالی که شکاف‌های عمودی مانند گربه دارای عضلات در طرفین هستند. نتیجه این است که مردمک‌های گربه قوی‌تر باز و بسته می‌شوند و به تغییر اندازه بزرگ‌تر در شب اجازه می‌دهند تا نور بیشتری وارد شود. محققان معتقدند این توانایی به گربه کمک می‌کند در نور کم بیشتر ببیند.

شیر‌ها به دلیل سازگاری‌های دیگر، مانند لایه بازتابنده‌ای از سلول‌ها در پشت شبکیه خود که به نام پرد درخشان شناخته می‌شود، همچنان در شب به وضوح می‌بینند. مانند یک آینه عمل می‌کند و به حیوان کمک می‌کند در تاریکی بهتر ببیند.

سایر حقایق جالب در مورد چشمان شیر

شیر‌ها می‌توانند چشم‌های آبی داشته باشند: شیر‌ها چشم‌های گرد قهوه‌ای کهربایی زیبایی دارند. شیر‌های سفید (شیر‌هایی بدون رنگدانه شیر معمولی) دارای چشمان قهوه‌ای کم رنگ هستند. با این حال، در برخی موارد نادر، چشم‌های شیر به جای رنگ مشخصه معمولی، آبی است.

شیر‌ها نمی‌توانند برخی از رنگ‌ها را ببینند: شبکیه یک شیر معمولی حاوی سلول‌های میله‌ای بیشتری است. نسبت سلول‌های گیرنده نوری میله به مخروط در شیر ۲۵:۱ است. سلول‌های میله‌ای دلیلی هستند که حیوان در نور کم بینایی بهتری دارد. از طرف دیگر سلول‌های مخروطی به ارگانیسم کمک می‌کنند تا رنگ‌ها را تشخیص دهد. گربه بزرگ فقط مخروط‌هایی برای نور آبی و زرد دارد. مفهوم این امر این است که شیر‌ها نمی‌توانند نور قرمز را به طور موثر تشخیص دهند.

شیر‌ها یک پلک اضافی دارند: این لایه اضافی به نام غشای ریزش کننده، محافظت بیشتری از قرنیه می‌کند. قرنیه در جلوی چشم قرار دارد و نور را به سمت شبکیه در پشت هدایت می‌کند. غشای نشاط آور از ورود گرد و غبار به چشم شیر جلوگیری می‌کند. همچنین چشم را مرطوب نگه می‌دارد که برای بینایی بهینه لازم است.

شیر‌ها نابینا به دنیا می‌آیند: توله‌های شیر نیز مانند بچه گربه‌ها در بدو تولد نابینا هستند. حدود چهار روز طول می‌کشد تا آن‌ها به تدریج بینایی خود را به دست آورند. این باعث می‌شود که آن‌ها بسیار آسیب پذیر و کاملاً به مادرشان وابسته باشند.

نتیجه

ما هنوز به طور کامل دلیل اصلی متفاوت بودن چشمان حیوانات را درک نکرده ایم. به نظر می‌رسد علت اصلی آن چیزی بیشتر از روش صرف تغذیه‌ای و شبگرد یا روزانه بودن حیوان باشد. صرف نظر از این، امید زیادی وجود دارد که تحقیقات متمرکزتر، توضیحات قابل قبول تری ارائه دهد.