Вчені створили унікальну високотехнологічну камеру, здатну відтворювати світ таким, яким його бачать тварини. Нова система дозволяє людям вперше наблизитися до розуміння того, як виглядає довкілля для різних видів — від комах до птахів. Дослідники зазначають, що багато живих істот сприймають кольори зовсім інакше, ніж люди, і часто бачать відтінки, які людське око просто не здатне розпізнати.
Людський зір обмежений певним діапазоном світлових хвиль — так званим видимим спектром. Ми розрізняємо кольори завдяки трьом типам світлочутливих клітин у сітківці ока, які реагують на червоні, зелені та сині хвилі. Проте багато тварин мають іншу будову зорової системи. Наприклад, деякі птахи, комахи та рептилії можуть бачити ультрафіолетове світло, яке для людей повністю невидиме. Інші види, навпаки, краще сприймають інфрачервоні хвилі або мають більше типів рецепторів, що дозволяє їм розрізняти значно ширший спектр кольорів.
Щоб показати цю різницю, науковці розробили спеціальну камеру з багатоспектральними сенсорами. Вона здатна фіксувати світло у значно ширшому діапазоні довжин хвиль, ніж звичайні цифрові камери. Потім отримані дані обробляються спеціальними алгоритмами, які моделюють те, як різні тварини сприймають ці сигнали. У результаті створюється зображення, що максимально наближене до того, як той самий об’єкт виглядав би для певного виду.
Наприклад, квітка, яка для людини здається однотонною або просто яскравою, у «погляді» бджоли може виглядати як складний візерунок із ультрафіолетових відтінків. Саме ці приховані для людини малюнки допомагають комахам знаходити нектар і ефективніше запилювати рослини. Птахи, своєю чергою, можуть бачити спеціальні сигнали на пір’ї інших птахів, які використовуються для вибору партнера або розпізнавання особин свого виду.
Створена камера дозволяє не лише демонструвати ці відмінності широкій аудиторії, а й значно розширює можливості наукових досліджень. За її допомогою біологи можуть краще зрозуміти поведінку тварин, особливо у питаннях комунікації, маскування або пошуку їжі. Наприклад, багато видів мають кольорові візерунки, які служать сигналами для інших представників виду, але залишаються невидимими для хижаків або людини.
Технологія також допомагає дослідникам вивчати еволюцію зору. Різні види тварин пристосувалися до своїх екологічних умов: одні краще бачать у темряві, інші — у воді або в яскравому сонячному світлі. Завдяки новій системі можна точніше моделювати ці адаптації та зрозуміти, як саме середовище впливало на розвиток органів чуття.
Крім фундаментальної науки, подібні розробки можуть мати і практичне застосування. Наприклад, вони можуть допомогти створювати більш ефективні системи камуфляжу, розробляти нові методи спостереження за дикою природою або навіть покращувати технології візуалізації у робототехніці та безпілотниках.
Фактично нова камера відкриває людям вікно у світ, який існує поруч із нами, але залишається прихованим через обмеження людського зору. Те, що для нас виглядає звичайним пейзажем або просто кольоровою квіткою, для багатьох тварин може бути складною системою сигналів, відтінків і візерунків. І тепер завдяки сучасним технологіям ми отримали можливість хоча б частково побачити цей невидимий світ. Повне дослідження було опубліковано в журналі PLoS Biology.