Замисляли ли сте се някога как тези малки същества с мънички мозъци ни смиряват в играта на пъргавина? Обясняваме причините.
Опитайте се да хванете муха и ще разберете, че - явно - тя е по-бърза от вас.
Но замисляли ли сте се някога как тези мънички същества с малките си мозъци толкова лесно ни бият в пъргавина?
Може да сте го разпитвали неведнъж, след като сте преследвали муха и многократно сте пропуснали този джапанка до стената.
Отговорът е, че тези насекоми виждат света в забавен кадър.
За да го разберете по-добре, погледнете часовник с втора ръка.
Като хора виждаме иглата, която отбелязва секундите напред с определена скорост.
Но костенурка ти изглежда така прави две в пъти по-бързо.
И за повечето видове мухи, всеки тик ще се случи няколко четири пъти по-бавно какво за нас.
Всъщност възприемането на течението на времето се различава в зависимост от вида.
Това се случва, защото животните виждат света около тях като едно непрекъснато видео.
Но в действителност очите регистрират статични изображения и ги изпращат в мозъка под формата на светкавици с определена скорост в секунда. Средната стойност за човек е 60 светкавици в секунда, за костенурки 15 и за мухи 250.
Всичко е относително
Скоростта, с която се обработват тези изображения, е известна като „скорост на сливане на мига“.
Като цяло, колкото по-малък е видът, толкова по-висок е този процент. И по-специално мухите ни правят глупак.
„Скоростта на топене на трептене е просто колко бързо светлината се включва и изключва, преди да се възприеме като непрекъсната светлина“, обяснява професор Роджър Харди от Университета в Кеймбридж, експерт по системата за мухо зрение.
За да изследва тези насекоми, специалистът поставя малки стъклени електроди върху фоторецепторните клетки (чувствителни към светлина) в очите им и мига LED светлини по-бързо и по-бързо.
Всяка светкавица произвежда малък електрически ток във фоторецепторите и се обработва от компютър.
Тестът разкрива, че тези насекоми могат да се регистрират 400 искри за секунда, шест пъти повече от хората.
Най-бързият изглед е на вид, който буквално се нарича "муха убиец".
Най-бързият
Това е малък хищник, открит в Европа и улавя други мухи във въздуха със свръхбързи реакции.
В своята "лаборатория за мухи" в университета в Кеймбридж д-р Палома Гонсалес-Белидо демонстрира ловното поведение на мухи убийци. Това се прави, като се освобождават плодови мухи в малка филмова кутия, където женска муха убиец очаква и улавя случващото се с 1000 кадъра в секунда.
Отначало мухата убиец остава неподвижна, но веднага щом една от плодовите мухи прелети на около 7 см от мястото, където е, с много бързо движение, което влачи плячката си до дъното на кутията.
Само чрез наблюдение на изображенията в забавен каданс човек може да разбере какво се случва: мухата на убиеца полетява, обикаля плячката си три пъти, докато се опитва да я грабне, и накрая я хваща с предните си крака.
Цялото действие се развива за секунда. Нещо, което се случва толкова бързо за нас, мухата го възприема много по-бавно.
Това се случва, защото фоточувствителните клетки на очите на този сорт мухи имат повече митохондрии от тези на други видове. Структурата на цитоплазмата е отговорна за доставянето на по-голямата част от енергията, необходима за клетъчната дейност; един вид батерия на очите.
Бързото зрение изисква повече енергия от бавното зрение, което обяснява защо очите на всички видове нямат най-високата скорост на сливане.
Месоядната диета на мухите убийци им осигурява цялата онази енергия, от която се нуждаят фоточувствителните клетки на очите им.
Въпреки това, дори ако хората имаха същото количество митохондрии в клетките на очите ни, нямаше да имаме толкова бързо зрение, колкото тези насекоми. И това е, че дизайнът на фоточувствителните клетки от тях и нашите има напълно различен дизайн.
Тази структурна разлика води началото си от еволюцията.
Очите на антроподите и гръбначните животни, групи, към които принадлежат съответно мухите и хората, са еволюирали по много различен начин между 700 и 750 милиона години.
Теория на струните
Очите на мухите са еволюирали по такъв начин, че да се състоят от малки структури под формата на струни, подредени перпендикулярно на пътя, който светлината прави, когато пресича окото.
Тези структури те реагират механично към светлината, докато гръбначните имат тръбни клетки с химикали, които реагират на светлината.
Тази структура в окото на мухата е нещо, което Роджър изучава в лабораторията си.
„Той е по-чувствителен (от този на хората), тъй като с минималното количество светлина може да изпрати голям сигнал към мозъка и може да реагира по-бързо от пръчката и конусовидните (клетки) на окото на други гръбначни животни, "обяснява той.
Харди откри това реакцията на леки мухи е механична, докато този на гръбначните е химичен.
Тези механични реакции позволяват по-бързи невронни сигнали.
В допълнение към това, разстоянието, което този сигнал трябва да измине от окото до мозъка, е по-малко, което позволява на мухата да обработва сигнала по-бързо от гръбначните.