Ученым Института биологической кибернетики им. Макса Планка в Тюбингене при помощи миниатюрной высокоскоростной камеры удалось выяснить, что глаза крыс могут вращаться независимо друг от друга. В зависимости от положения животного один глаз может смотреть вперед и вниз, другой — назад и вверх. При этом анализ визуальных полей обоих глаз показал, что крысы не объединяют информацию в одно изображение.

Глаза многих млекопитающих, расположенные по бокам головы, позволяют расширить поле зрения, это позволяет им своевременно обнаружить угрозу. С другой стороны, поля зрения обоих глаз должны пересекаться в достаточной степени, чтобы животные могли фиксировать объекты и точно оценивать расстояния. Таким образом визуальная система должна отвечать двум противоположным требованиям.

Исследователи Института биологической кибернетики им. Макса Планка впервые исследовали движения глаз свободно движущихся крыс. Для этого им на голову крепились крошечные камеры весом не более одного грамма, которые могут точно записывать молниеносные движения глаз. Используя недавно разработанный метод для определения положения и направления головы, ученые могли восстановить точное направление взгляда крысы в любой момент времени. Результат исследований оказался неожиданным. Хотя мозг крысы обрабатывает визуальную информацию подобно другим млекопитающим, их глаза, по-видимому, работают совершенно по-разному. «Когда, например, глаз человека движется влево, то другой глаз также автоматически движется влево. И наоборот. Однако у крыс глаза могут двигаться и в противоположном направлении. Хамелеоны имеют довольно похожую систему движения глаз, но глаза ящериц вращаются полностью независимо друг от друга», — объясняет Джейсон Керр из Института биологической кибернетики.

В ходе поведенческих экспериментов нейробиологи также обнаружили, что движения глаз в основном зависят от положения головы животного. «Когда голова направлена вниз, взгляд крысы будет стремиться назад. Если крыса поднимает голову, взгляд направлен вперед и к кончику носа, глаза как бы косят. Если животное поворачивает голову набок, то глаз, оказавшийся снизу, автоматически направляется вверх, а другой — вниз», — говорит Джейсон Керр.

У людей движения глаз должны быть точно скоординированы для визуальной фиксации объекта, отклонение в менее чем один процент уже способно вызвать двоящееся изображение. Из-за противоположных движений глаз у крыс разница в направлении взгляда между левым и правым глазом может достигать 40 градусов в горизонтальном направлении и 60 градусов в вертикальном направлении.

Благодаря такой необычной зрительной системе, препятствующей слиянию обоих полей зрения, крысы способны одним глазом следить за воздушным пространством над собой, а другим отслеживать происходящее рядом. Вероятно, такой «взгляд на мир» стал своеобразным способом адаптации крыс к постоянной угрозе с воздуха в виде хищных птиц, нападениям которых грызуны часто подвергаются в природе, и значительно увеличил шансы на выживание.

Автор текста Katharina From. Источник информации — Oбщество им. Макса Планка.
Фотограф Юлия Панкеева.