How do animals see in the dark? - Anna Stöckl

Translator: Avan Hassan Reviewer: Daban Q. Jaff

To human eyes, the world at night is a formless canvas of grey.

بۆچاوی مرۆڤ،جیهان له‌ شه‌ودا كه‌ قوماشێكی بێ شێوه‌ی خۆڵه‌مێشه‌.

Many nocturnal animals, on the other hand,

له‌لایه‌كی دیكه‌وه‌،زۆر ئاژه‌ڵی تر،

experience a rich and varied world bursting with details, shapes, and colors.

جیهانێكی ده‌وڵه‌مه‌ندو هه‌مه‌جۆر به‌ ورده‌كاری،شێوه‌،و ڕه‌نگه‌كان.

What is it, then, that separates moths from men?

ئه‌وه‌ چیه‌ ،مۆرانه‌ له‌ پیاو جیاده‌كاته‌وه‌؟

Moths and many other nocturnal animals see at night

مۆرانه‌ وچه‌ندین ئاژه‌ڵی شه‌وانه‌ له‌ شه‌ودا ده‌بیندرێـت

because their eyes are adapted to compensate for the lack of light.

چونكه‌ چاوه‌كانیان ده‌گونجێنن بۆ قه‌ره‌بوكردنه‌وه‌ی نه‌بوونی ڕوناكی.

All eyes, whether nocturnal or not,

هه‌موو چاوه‌كان،كه‌ شه‌وانه‌ بێـت یان نا،

depend on photoreceptors in the retina to detect light particles,

پشت ده‌به‌ستێت به‌ وه‌رگری فۆتۆله‌ تۆڕی چاوبۆئه‌وه‌ی ته‌نه‌سوره‌كان بدۆزێته‌وه‌،

known as photons.

كه‌ ناسراوه‌ به‌ فۆتۆنه‌كان.

Photoreceptors then report information about these photons to other cells

دواترپێشكه‌شكردنی زانیاری ده‌رباره‌ی ئه‌م فۆتۆنانه‌ بۆخانه‌كانی تر

in the retina and brain.

له‌ تۆڕی چاو مێشكدا.

The brain sifts through that information and uses it to build up an image

مێشك له‌ ڕێگه‌ی ئه‌و زانیاریه‌وه‌ ده‌لكێ و به‌كاری ده‌هێنێت بۆدروستكردنی وێنه‌

of the environment the eye perceives.

كه‌ له‌ ژینگه‌دا چاو هه‌ستی پێ ده‌كات.

The brighter the light is, the more photons hit the eye.

ڕووناكی ڕووناكتر ده‌بێـت،تا زیاتر فۆتۆنه‌كان به‌رچاو بكه‌وێت.

On a sunny day,

له‌ ڕۆژێكی زۆر گه‌رمدا،

upwards of 100 million times more photons are available to the eye

له‌سه‌روی 100 ملێۆن جار زیاتر فۆتۆن به‌رده‌ست بۆچاو

than on a cloudy, moonless night.

له‌ شه‌وێكی بێ مانگ وهه‌ور.

Photons aren't just less numerous in darkness,

فۆتۆنه‌كان ته‌نها ژماره‌یه‌كی كه‌متر نین له‌ تاریكیدا،

but they also hit the eye in a less reliable way.

به‌ڵام ئه‌وانیش له‌ چاویان داوه‌ به‌كه‌متر باوه‌ڕكردن.

This means the information that photoreceptors collect

ئه‌مه‌ به‌ واتای زانیارییه‌كان دێت كه‌ وه‌رگره‌كانی فۆتۆ كۆیان ده‌كه وه‌

will vary over time,

به‌ كاتی خۆیی جیاوازی ده‌بێت،

as will the quality of the image.

وه‌ ك چۆنایه‌تی وێنه‌كه‌.

In darkness, trying to detect the sparse scattering of randomly arriving photons

له‌ تاریكیدا،هه‌وڵ ده‌دات كه‌ بڵأوبونه‌وه‌ وێنه‌كه‌ به‌ هه‌ڕه‌مه‌كی

is too difficult for the eyes of most daytime animals.

بۆچاوه‌كان قورسه‌ له‌ زۆربه‌ی ئاژه‌ڵة ڕۆژیه‌كان.

But for night creatures, it's just a matter of adaptation.

به‌ڵأم بۆبوونه‌وه‌ری شه‌وته‌نها مه‌سه‌له‌ی خۆگونجاندنه‌.

One of these adaptations is size.

یه‌كێك له‌م خۆگونجاندنانه‌ قه‌باره‌یه‌.

Take the tarsier, whose eyeballs are each as big as its brain,

تایته‌ره‌كه‌ ببه‌،كه‌ هه‌ریه‌كه‌یان به‌ گه‌وره‌ی مێشكن،

giving it the biggest eyes compared to head size of all mammals.

به‌ به‌راوردكردن گه‌وره‌ترین چاوی پێ ده‌دا بۆسه‌روی هه‌مووشیرده‌ره‌كان.

If humans had the same brain to eye ratio, our eyes would be the size of grapefruits.

ئه‌گه‌رمرۆڤ هه‌مان ڕێژه‌ی مێشكی هه‌بێت بۆ چاو،چاوه‌كانمان به‌قه‌باره‌ی ترێ ده‌بێت.

The tarsier's enlarged orbs haven't evolved to make it cuter, however,

هه‌رچه‌نده‌،پارچه‌ پارپه‌كان كه‌ گه‌وره‌ كراون،گه‌شه‌یان نه‌كردوه‌بۆكردنی كه‌ته‌ر

but to gather as much light as possible.

به‌ڵام بۆكۆكردنه‌وه‌ی ڕوناكی تائه‌و ڕاده‌یه‌ی كه‌ پێیان ده‌كرێت.

Bigger eyes can have larger openings, called pupils,

چاوی گه‌وره‌ ده‌توانێ كرانه‌وه‌ی گه‌وره‌تریان هه‌بێت،كه‌ پێ ده‌ڵێن قوتابی

and larger lenses,

و بوونی هاولێنسی گه‌وره‌تر،

allowing for more light to be focused on the receptors.

ڕێگه‌ دان به‌ ڕووناكی زیاتربۆئه‌وه‌ی ته‌ركیزبكرێته‌ سه‌ر وه‌رگره‌كان.

While tarsiers scan the nocturnal scene with their enormous peepers,

له‌ كاتێكدا كه‌تاره‌كان دیمه‌نی نۆكه‌ڵیان له‌گه‌ڵ پیسیه‌ زۆرو گه‌وره‌كان سكان كرد،

cats use gleaming eyes to do the same.

پشیله‌كان چاوی بریقه‌دار به‌كارده‌هێنن بۆ ئه‌وه‌ی هه‌مان شت بكه‌ن.

Cats' eyes get their shine from a structure called the tapetum lucidum

چاوی پشیله‌كان دره‌وشاوه‌ی خۆیان له‌ شتێك وه‌رده‌گرن پێێ ده‌ڵێن شریتی لوسیدوم

that sits behind the photoreceptors.

كه‌ له‌ پشتی فۆتۆ وه‌رگره‌وه‌كانه‌وه‌یه‌.

This structure is made from layers of mirror-like cells containing crystals

ئه‌م پێكهاته‌یه‌ له‌ چینه‌كان دروست كراوه‌ له‌خانه‌كانی ئاوێنه‌ی وه‌ك كریستاڵ

that send incoming light bouncing back towards the photoreceptors

كه‌ ڕوناكیه‌ هاتوه‌كان ده‌نێرن به‌ره‌و لای وه‌رگره‌كانی وێنه‌

and out of the eye.

وله‌ده‌ره‌وه‌ی چاو.

This results in an eerie glow,

ئه‌مه‌ له‌ ئه‌نجامی دره‌وشاوه‌ی زۆر گه‌وره‌دا،

and it also gives the photoreceptors a second chance to detect photons.

وهه‌روه‌ها هه‌لی دووه‌م ده‌داته‌ ئه‌و وێنه وه‌رگرانه‌ بۆدۆزینه‌وه‌ی فۆتۆنه‌كان.

In fact, this system has inspired the artificial cats' eyes we use on our roads.

له‌ڕاستیدائه‌م سیسته‌مه‌ ئیلهامی چاوه‌كانی پشیله‌ ده‌ستكرده‌كانن كه‌له‌سه‌رڕێگامانن.

Toads, on the other hand, have adapted to take it slow.

له‌لایه‌كی تره‌وه‌ بۆقه‌كان به‌كارهێنراون بۆئه‌وه‌ی هێواش بكاته‌وه‌.

They can form an image

ده‌توانن وێنه‌ دروست بكه‌ن

even when just a single photon hits each photoreceptor per second.

ته‌نانه‌ت كاتێ ته‌نها یه‌ك فۆتۆله‌هه‌ر وه‌رگرێكی فۆتۆله‌ چركه‌یه‌كدا.

They accomplish this with photoreceptors

به‌ فۆتۆوه‌رگره‌كان ئه‌مه‌ ده‌كه‌ن.

that are more than 25 times slower than human ones.

كه‌زیاتر له‌ 25 جارهێواشتره‌ له‌ مرؤڤ.

This means toads can collect photons for up to four seconds,

ئه‌مه‌ مانای ئه‌وه‌یه‌ كه‌تۆد ده‌توانێت فۆتۆنه‌كان كۆبكاته‌وه‌ له‌ ماوه‌ی چارچركه‌

allowing them to gather many more than our eyes do

ڕێگه‌یان پێ ده‌دات كه‌ زیاتر كۆبكه‌نه‌وه‌ له‌چاوچاوه‌كانمان.

at each visual time interval.

له‌هه‌رماوه‌یه‌كی بیندراودا.

The downside is that this causes toads to react very slowly

لای خواره‌وه‌ ئه‌وه‌یه‌ كه‌ ئه‌مه‌ ده‌بێته هۆی كه‌زۆر به‌ هێواشی كاردانه‌وه‌یان هه‌بی

because they're only receiving an updated image every four seconds.

چونكه‌ ئه‌وان ته‌نها وه‌ریان ده‌گرته‌وه‌ هه‌رچارچركه‌ جاری وێنه‌ی نوێكراوه‌.

Fortunately, they're accustomed to targeting sluggish prey.

خۆشبه‌ختانه‌،ئه‌وان ڕاهاتون بۆ به‌ ئامانج كردنی نێجیره‌ ته‌مبه‌ڵه‌كان.

Meanwhile, the night is also buzzing with insects,

له‌هه‌مان كاتدا،شه‌ویش به‌ مێرووه‌كان گیزه‌ ده‌كات،

such as hawk moths,

وه‌ك هاوك مۆثس،

which can see their favorite flowers in color, even on a starlit night.

كه‌ده‌توانێت گوڵه‌كانی دڵخوازیان ببینێت له ڕه‌نگدا،ته‌نانه‌ت له‌ شه‌وێكی ئه‌ستێراویدا

They achieve this by a surprising move -

ئه‌وان ئه‌مه‌ به‌ جوڵه‌یه‌كی سه‌رسوڕهێنه‌ر به‌ده‌ست ده‌هێنن-

getting rid of details in their visual perception.

له‌ ورده‌كاریه‌كاندا ڕزگارمان بێت له‌ بینیندا.

Information from neighboring photoreceptors is grouped in their brains,

زانیاری له‌ دراوسێوه‌ وه‌رگری فۆتۆ له‌ مێشكیاندا كۆكراوه‌،

so the photon catch of each group is higher

كه‌واته‌ وێنه‌ی گرتنی هه‌ر گروپێك به‌رزتره

compared to individual receptors.

به‌به‌راورد له‌گه‌ڵ وه‌رگره‌ تاكه‌كان.

However, grouping photoreceptors loses details in the image,

له‌گه‌ڵ ئه‌وه‌شدا،گرووپكردنی وه‌رگره‌كانی فۆتۆ ورده‌كاری له‌وێنه‌كه‌ له‌ده‌ست ده‌دات،

as fine details require a fine grid of photoreceptors,

وه‌ك ورده‌كاریه‌كی باش پێویستی به‌ تۆڕی باش هه‌یه‌ له‌ وه‌رگرانی فۆتۆ،

each detecting photons from one small point in space.

هه‌ر یه‌كیان بریسقه‌ فۆتۆنێك له‌ ژینگه‌ی ده‌وروبه‌ر وه‌رده‌گرن.

The trick is to balance the need for photons with the loss of detail

فێڵه‌كه‌ ئه‌وه‌یه‌ كه‌ هاوسه‌نگی پێویستیه‌كان بكات بۆ فۆتۆنه‌كان

to still find their flowers.

تا وه‌كو گوڵه‌كانیان بدۆزنه‌وه‌.

Whether eyes are slow, enormous, shiny, or coarse,

ئه‌گه‌ر چاوه‌كان هێواش بن،زۆرگه‌وره‌ ده‌بن یان بریقه‌داریان به‌راز،

it's the combination of these biological adaptations

ئه‌و تێكه‌ڵه‌یه‌ له‌و گونجاندنه‌ بایۆلۆجیانه‌یه‌

that gives nocturnal animals their unique visual powers.

ئه‌وه‌ش ئه‌و توانایه‌ به‌هێزه‌ به‌ ئاژه‌ڵانی شه‌وگه‌ڕ ده‌به‌خشێت.

Imagine what it might be like to witness through their eyes

بیهینه‌ پێش چاوت كه‌ شایه‌ت بوون چۆن بێت له‌ چاوی خۆیان

the world that wakes up when the Sun goes down.

ئه‌وجیهانه‌ی كه‌به‌خه‌به‌ر دێت كاتێك خۆرداده‌به‌زێ.