Rambler's Top100


logo














 

Новости, интересные факты
ихтиологии и аквариумистики

Новая технология способна видеть морских обитателей глазами их хищников

Замаскировавшаяся каракатица

    Каким образом животные, у которых отсутствует цветовое зрение, могут менять окраску в соответствии с цветом окружающей среды? И что видит хищник, смотрящий на свою жертву до и после такого камуфляжа?

    Эти вопросы рассматриваются в статье, опубликованной недавно в Трудах Национальной академии наук (PNAS). Работа выполнена группой исследователей Морской Биологической Лаборатории (Marine Biological laboratory) в Вудс-Холе, штат Массачусетс, и Военной академии США в Вест-Пойнте, штат Нью-Йорк. "В ответ на вопрос "Что делает мимикрию эффективной?", вы можете услышать самые различные мнения. Наше исследование делает еще один шаг в направлении количественной оценки эффективности мимикрии", – говорит Кеннет Викисер, профессор кафедры химии и биологии в Военной академии США в Вест-Пойнте. Понимание принципов покровительственной окраски и мимикрии важно не только для биологии; оно также дает важную информацию для архитектуры, рекламы и оборонной промышленности.
    В данной работе ученые изучали особенности мимикрии головоногих моллюсков – каракатиц. У карактиц камуфлирующее поведение является основной защитой от хищников. Механизмы, которые эти животные используют для быстрого изменения цвета и формы тела – одни из наиболее сложных в животном мире. Поведение, приводящее к изменению камуфляжа и "слиянию" с изменившимся фоном, явно определяется зрительными импульсами, т.к. предшествующие исследования показали, что такие изменения фона, как яркость, контрастность, размер объектов и пр., имеют важное значение для стимулирования тех или иных типов мимикрии. В то же время известно, что головоногие моллюски не обладают цветовым зрением, и, таким образом, встает вопрос: как, будучи дальтониками, они достигают такой эффективной маскировки?
    До настоящего исследования невозможно было оценить эффективность маскировки с точки зрения хищника и понять, выбирает ли на самом деле хищник жертву визуально в зависимости от степени ее "слияния" с окружающим фоном. Данных о визуальных возможностях большинства хищников на удивление мало. Задачей данного исследования было выяснить, каким образом животные, не обладающие цветовым зрениям меняют свой цвет в точном соответствии с окружающим фоном, и как при этом хищник видит свою добычу. Для решения этой непростой задачм, была собрана команда мировых экспертов по физиологии зрения (д-р Чуан-Чин Чао, МБС в Вудсхоле), по биологии каракатицы и мимикрии морских животных (д-р Роджер Хэнлон и его коллеги, МБС в Вудсхоле) и по гиперспектральному анализу изображений (д-р Викисер и его коллеги, Военная Академия в Вест-Пойнте).
    Ученые использовали новую технологию получения изображения, так называемую гиперспектральную съемку (HyperSpectral Imaging, HSI), чтобы более точно измерить цветовое соответствие между животным и фоном, и смоделировать видение камуфляжа жертвы глазами хищника. HSI использует фотокамеру, которая фиксирует не только три узких цветовых спектра (красный, зеленый, синий, RGB), как глаз человека или обычные цифровые камеры, а захватывает весь спектр представленный 540 цветами. В сущности, HSI дает возможность "видеть" вещи, которые люди, и многие хищники, не могут видеть из-за структурных и физиологических ограничений зрительного анализатора. Большой объем информации HSI-изображения позволяет извлечь данные, необходимые для компиляции изображения, которое формируется в глазах хищника. Моделирование потенциально ди-и три-хроматического (RG или RGB) цветового зрения хищных рыб показывает, что информация о контрасте, позволяющая хищнику выделить жертву из фона, привносится как яркостью (большая часть), так и цветом отраженного света. Стратегия мимикрии каракатицы – в точности имитировать цвет субстрата и заставлять хищника полагаться только на яркость.
    Результаты исследования (I) указывают на мощный потенциал гиперспектральной технологии для оценки моделей маскировочного поведения, в отношении как пространственных, так и цветовых изменений; (II) подтверждают, что каракатицы способны к цветовой мимикрии, несмотря на отсутствие цветового зрения, и (III) демонстрируют, что цветовой аспект мимикрии каракатицы весьма эффективен против хищных рыб. Авторы надеются, что возможность моделирования зрения хищника с помощью гиперспектральной технологии съемки является шагом вперед к пониманию механизмов маскировки у животных, лишенных цветового зрения, таких как головоногие моллюски, способность которых менять цвет и сливаться с субстратом восхищала иследователей еще со времен Аристотеля.

    Источник:
Science Daily

    23 июля 2011 г.



Наверх   На Главную страницу

Rambler's Top100      Рейтинг@Mail.ru     

Аквариум. Современная Аквариумистика.
Правообладатель: Живая Вода®   Любые способы полного или частичного копирования и публикации данного текста и иллюстраций без письменного разрешения администрации интернет-ресурса vitawater.ru запрещены.

   © Живая Вода, 2001-2016 гг.   @webmaster

Реклама