Dlaczego źrenice zwierząt mają tak różne kształty? Poznaj fascynujące przystosowania

Czemu wszystkie zwierzęta nie mają takich samych oczu? Dlaczego kształt źrenic jest taki ważny? W jaki sposób możemy dzielić ze sobą tę samą planetę, a jednocześnie być tak różni? Oczy są symbolem fascynującego przystosowania, które odpowiada za wyjątkowy sposób widzenia i umożliwia przetrwanie. Jakie tajemnice kryją?

Pionowe, okrągłe i poziome

Kot czający się w wysokiej trawie musi precyzyjnie ocenić odległość pionowymi źrenicami i zareagować błyskawicznie, gdy zbliża się jego ofiara. Koza na pastwisku nie ma luksusu nieruchomego wypatrywania jednego punktu – musi nieustannie obserwować cały horyzont. Jej pozioma źrenica „otwiera się” na szeroki krajobraz, pozwalając błyskawicznie zauważyć nadchodzącego drapieżnika.

W morskich głębinach mątwa korzysta z iście kosmicznych źrenic w kształcie litery „W” – naukowcy wciąż debatują, czy pomaga jej to lepiej widzieć kolory w zmiennym, morskim środowisku, minimalizować odblaski czy lepiej kamuflować się przed wrogami.

Pionowe szczeliny – drapieżnik widzi więcej, niż myślisz

Pionowa kocia źrenica to narzędzie snajpera: ogranicza rozmycie w pionie i pozwala na ostre widzenie obiektu, który za chwilę stanie się obiadem. Niewielkie różnice odległości podlegające ocenie dwóch skierowanych w stronę ofiary oczu pozwalają precyzyjnie ocenić odległość: proces ten nazywa się stereopsją (ludzie także się nim wspierają). Taką pionową budowę spotykamy u kotów i niektórych węży, które muszą bardzo dokładnie wycelować podczas ataku. Zwężanie źrenic w poziomie pomaga w widzeniu stereoskopowym, natomiast poszerzanie ich w pionie ułatwia ocenę głębi na podstawie rozmycia.

Co ciekawe, to rozwiązanie sprawdza się najlepiej w przypadku drapieżników żyjących blisko ziemi. Większe drapieżniki, takie jak lwy i tygrysy, mają zazwyczaj okrągłe źrenice, ponieważ patrzą na ziemię pod ostrzejszym kątem, co zmniejsza przewagę rozmycia w ocenie odległości.

Poziome prostokąty – roślinożerca, który zawsze jest czujny

Czas na łąkach mija powoli, ale nie znaczy to, że można przestać być czujnym. Pozioma źrenica u kóz, owiec czy koni to panoramiczne „okno” na świat, które chroni jednocześnie przed rażącym słońcem z góry. Ten szeroki kształt przepuszcza więcej światła z płaszczyzny poziomej przed nimi, ułatwiając skanowanie otoczenia w poszukiwaniu zagrożenia. Jest to w zasadzie przeciwieństwo oczu drapieżników.

– W przypadku zwierząt roślinożernych bardziej liczy się pole widzenia niż ostrość obrazu. Muszą mieć możliwość paronamicznego spoglądania na świat wzdłuż ziemi, ponieważ większość drapieżników, która się do nich zbliży, będzie sunąć przy jej powierzchni – tłumaczy w wywiadzie dla Live Science prof. Marty Banks, prof. optometrii na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkley.

Zwierzęta te spędzają jednak ogromną ilość czasu skubiąc trawę – czyli z głową skierowaną w dół. To oznaczałoby, że przez większość dnia ich poziome źrenice przyjmują de facto pozycję pionową. Natura i na to znalazła rozwiązanie – zwierzęta te potrafią obracać gałki oczne tak, by ich źrenice zawsze były równoległe do ziemi: nawet gdy pasą się głową w dół.

Konwergencja ewolucyjna, czyli wielkie umysły myślą podobnie

To, że tak różne zwierzęta mają podobne źrenice, to tzw. konwergencja ewolucyjna. Oznacza ona to, że organizmy ewolucyjnie odległe od siebie wykształcają te same mechanizmy. Przykładem są koty i węże, u których pionowe szczeliny pojawiły się niezależnie z tego samego powodu: skutecznego polowania. Kozy i konie wykształciły poziome – bo liczy się panoramiczny widok na zagrożenia.

Zwierzęcy „wiedźmini” potrafią zmieniać kształt źrenic

Wiedźmin Geralt w popularnej serii Andrzeja Sapkowskiego miał za sprawą specjalnych mutacji „kocie oczy”, które zmieniał także przy pomocy swoich specjalnych eliksirów. Chociaż wiemy już, beneficjentem pionowych źrenic są głównie drapieżniki „przypodłogowe” (a Biały Wilk operował na nieco innym poziomie), to był to pomysłowy zabieg literacki, który pozwalał „uzwierzęcić” bohatera.

Zmienianie źrenic to jednak nic nowego w świecie zwierząt. Niektóre ryby i ptaki (np. arowany) mają zdolności całkowitej zmiany kształtu źrenic w ciągu dnia – wszystko zależy od tego, w jakiej ilość światła słonecznego aktualnie operują.

Spojrzenie każdego zwierzęcia to wynik milionów lat eksperymentów natury. Różnorodność źrenic jeszcze dobitniej pokazuje nam, że każda istota na naszej planecie postrzega ją zupełnie inaczej.

Źródło: Science Advances, Live Science

Nasz autor

Jonasz Przybył

Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.