How do animals see in the dark? - Anna Stöckl

Cum văd animalele în întuneric? - Anna Stöckl

Traducător: Alexandra Cote Corector: Cristina Nicolae

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

Pentru ochiul uman, noaptea lumea este un fundal gri lipsit de formă.

Many nocturnal animals, on the other hand,

Multe animale nocturne, pe de altă parte,

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

trăiesc într-o lume bogată şi variată, plină de detalii, forme şi culori.

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

Ce separă, atunci, moliile de oameni?

Moths and many other nocturnal animals see at night

Moliile şi multe alte animale nocturne văd noaptea

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

deoarece ochii lor sunt adaptaţi să compenseze pentru lipsa luminii.

All eyes, whether nocturnal or not,

Toţi ochii, nocturni sau nu,

depend on photoreceptors in the retina to detect light particles,

depind de fotoreceptorii din retină pentru a detecta particule de lumină,

known as photons.

cunoscute ca fotoni.

Photoreceptors then report information about these photons to other cells

Fotoreceptorii raportează informaţia despre aceşti fotoni altor celule

in the retina and brain.

din retină şi creier.

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

Creierul cerne acea informaţie şi o foloseşte să construiască o imagine

of the environment the eye perceives.

a mediului înconjurător pe care ochiul îl percepe.

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

Cu cât lumina e mai puternică, cu atât mai mulţi fotoni ating ochiul.

On a sunny day,

Într-o zi însorită,

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

mai mult de 100 de milioane de fotoni sunt disponibili ochiului

decât într-o noapte înnorată şi lipsită de lumina Lunii.

than on a cloudy, moonless night.

Photons aren't just less numerous in darkness,

Fotonii nu numai că sunt mai puţin numeroşi în întuneric,

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

dar şi ating ochiul într-un mod mai puţin sigur.

This means the information that photoreceptors collect

Asta înseamnă că informaţia pe care fotoreceptorii o colectează

will vary over time,

va varia în timp,

as will the quality of the image.

la fel și calitatea imaginii.

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

În întuneric, încercarea de a detecta dispersarea fotonilor sosiți la întâmplare

is too difficult for the eyes of most daytime animals.

e prea dificillă pentru ochii majorităţii animalelor diurne.

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

Dar pentru creaturile nopţii, e doar un aspect legat de adaptare.

One of these adaptations is size.

Una dintre aceste adaptări este mărimea.

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

De exemplu tarsierul, cu globii oculari la fel de mari ca și creierul,

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

cei mai mari ochi în comparaţie cu mărimea capului dintre toate mamiferele.

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

Dacă oamenii ar avea acelaşi raport ochi-creier,

ochii noştri ar fi de mărimea grapefruitului.

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

Globii măriţi ai tarsierului nu au evoluat ca să-l facă mai drăguţ,

but to gather as much light as possible.

ci ca să capteze cât de multă lumină posibil.

Bigger eyes can have larger openings, called pupils,

Ochii mai mari au deschideri mai mari, numite pupile,

and larger lenses,

şi lentile mai mari,

allowing for more light to be focused on the receptors.

lăsând mai multă lumină să se concentreze pe receptori.

While tarsiers scan the nocturnal scene with their enormous peepers,

În timp ce tarsierii scanează scena nocturnă cu pupilele lor enorme,

cats use gleaming eyes to do the same.

pisicile folosesc ochii strălucitori pentru acelaşi lucru.

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

Ochii pisicilor îşi iau lumina dintr-o structură numită tapetum lucidum

that sits behind the photoreceptors.

care stă în spatele fotoreceptorilor.

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

Această structură e făcută din straturi de celule similare cu oglinda

ce conţin cristale

that send incoming light bouncing back towards the photoreceptors

care trimit lumina receptată înapoi către fotoreceptori

and out of the eye.

şi în afara ochiului.

This results in an eerie glow,

Rezultatul e o strălucire stranie

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

şi le dă fotoreceptorilor o a doua şansă de a detecta protoni.

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

De fapt, acest sistem a inspirat ochii de pisică pe care-i folosim în circulaţie.

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

Broaştele râioase, pe de altă parte, s-au adaptat la încet.

They can form an image

Ei pot forma o imagine

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

chiar dacă doar un proton pe secundă le atinge fotoreceptorul.

They accomplish this with photoreceptors

Obţin asta cu fotoreceptori

that are more than 25 times slower than human ones.

care sunt de 25 de ori mai înceţi decât ai oamenilor.

Asta înseamnă că broaştele pot colecta fotoni pentru cel mult patru secunde,

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

allowing them to gather many more than our eyes do

lăsându-i să adune mult mai mulţi decât pot ochii noştri

at each visual time interval.

la fiecare interval vizual de timp.

The downside is that this causes toads to react very slowly

Dezavantajul e că aceasta face broaştele să reacţioneze foarte încet

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

deoarece primesc o nouă imagine doar o dată la patru secunde.

Fortunately, they're accustomed to targeting sluggish prey.

Din fericire, s-au obişnuit cu vânarea prăzii lente.

Meanwhile, the night is also buzzing with insects,

Între timp, noaptea zumzăie de insecte,

such as hawk moths,

ca moliile șoim,

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

care-și văd florile preferate în culori, chiar şi în timpul unei nopţi înstelate.

They achieve this by a surprising move -

Reuşesc asta printr-o mişcare surprinzătoare -

getting rid of details in their visual perception.

eliminând detaliile din percepţia lor vizuală.

Information from neighboring photoreceptors is grouped in their brains,

Informaţia din fotoreceptorii vecini e grupată în creierele lor,

so the photon catch of each group is higher

așa că prinderea fotonilor din fiecare grup e mai mare

compared to individual receptors.

în comparaţie cu receptorii individuali.

However, grouping photoreceptors loses details in the image,

Totuşi, gruparea fotoreceptorilor pierde detaliile din imagini,

as fine details require a fine grid of photoreceptors,

deoarece detaliile mici cer o grilă fină de fotoreceptori,

each detecting photons from one small point in space.

fiecare detectând fotoni dintr-un punct mic din spaţiu.

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

Secretul e să echilibreze nevoia de fotoni cu pierderea detaliului

to still find their flowers.

pentru a-şi găsi florile.

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

Fie că ochii sunt înceţi, enormi, strălucitori sau aspri,

it's the combination of these biological adaptations

e combinaţia acestor adaptări biologice

that gives nocturnal animals their unique visual powers.

care le dă animalelor nocturne puterile vizuale unice.

Imagine what it might be like to witness through their eyes

Imaginează-ţi cum ar fi să vezi prin ochii lor

the world that wakes up when the Sun goes down.

lumea care se trezeşte când Soarele apune.