Pupillenformen
von Hirali Patel, Shaimaa Shwket, Kristie Varghese, und Hirva Vyas
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Eye Spy : Sehen Sie, was ich sehe?
Hast du dich jemals gefragt, wie verschiedene Tiere ihre Umgebung sehen? Probiere diese Übung zur Tiefenwahrnehmung aus, um dein Sehvermögen zu testen und herauszufinden, was ein anderes Tier sehen könnte. Richte deine Nase auf das untere Auge und fokussiere dann deine Augen auf das Bild des braunen Auges.
Während du fokussierst, halte deinen Daumen vor deine Nase. Du solltest das braune Auge deutlich in der Mitte zwischen den beiden Bildern deines Daumens sehen, wie in der folgenden Abbildung dargestellt.
Wenn Sie stattdessen auf Ihren Daumen fokussieren, sollten Sie zwei Augen sehen, die einen Daumen einrahmen, wie das unten gezeigte Bild.
Wenn Sie die gleichen Ergebnisse wie die oben gezeigten erhalten haben, dann ist das ein Indikator für gutes binokulares/Stereo-Sehen. Wenn Sie Probleme mit diesem kurzen Sehtest haben, kann das viele Gründe haben.
Wenn Sie Kontaktlinsen tragen, versuchen Sie den Test sowohl mit als auch ohne die Linsen. Wenn Sie immer noch nicht das erwartete Ergebnis erhalten und entweder nur einen Finger sehen können, oder ein Finger leichter zu sehen ist als der andere, oder Ihre Finger erscheinen und verschwinden, könnte dies bedeuten, dass ein Auge dominanter ist als das andere, und mit etwas Übung können Sie lernen, Ihre Augen besser zu kontrollieren.
Wie Sie wissen, hängt alles, was wir tun, ob wir Auto fahren oder eine SMS schreiben, von unseren Augen ab. Die Augen ermöglichen es uns, uns mit der Welt um uns herum zu verbinden und helfen uns, in unserer jeweiligen Umgebung zu überleben. Laut dem wissenschaftlichen Artikel „Why do Animals have Pupils of Different Shapes“ (Warum haben Tiere unterschiedlich geformte Pupillen) von Martin Banks, William Sprague, Jürgen Schmoll, Jared Parnell und Gordon D. Love verraten uns die unterschiedlich geformten Pupillen von Tieren viel über ihre Futtersuche, die Tageszeit, zu der sie aktiv sind, und ihre ökologische Nische. Sie fanden heraus, dass die meisten Raubtiere vertikal verlängerte Pupillen haben, während die meisten Beutetiere horizontal geformte Pupillen haben. Außerdem hat ein Tier, das sich näher am Boden befindet, eher vertikal geschlitzte Pupillen, damit es sich besser auf seine Beute konzentrieren kann.
Wie oben zu sehen ist, hat die Katze eine vertikal geschlitzte Pupille, um ihre Beute zu fangen und weil sie sich näher am Boden befindet, im Vergleich zur Ziege im mittleren Bild, die horizontal geschlitzte Pupillen hat. Die Ziege wird normalerweise von Hunden, Löwen und anderen Tieren gejagt. Der Mensch hingegen hat runde Pupillen, die ihm helfen, besser zu sehen und zu überleben.
Tiere, die als Tiere mit vertikal verlängerten Pupillen kategorisiert werden, können weiter kategorisiert werden, indem sie runde Pupillen, vertikal geschlitzte Pupillen oder subkreisförmige Pupillen haben. Diese Pupillenform hat einige Vorteile gegenüber horizontalen Pupillen. Tiere mit vertikal verlängerten Pupillen neigen dazu, die Tiefe durch Stereopsis, Bewegungsparallaxe und Defokusunschärfe wahrzunehmen. Bei der Stereopsis werden beide Augen zusammen benutzt, um zu bestimmen, wie weit ein Objekt entfernt ist, während bei der Bewegungsparallaxe der Blickwinkel verschoben wird, um die Entfernung eines Objekts zu bestimmen. Wir Menschen gehören aufgrund unserer kreisförmigen Pupillen zu den Menschen mit vertikal verlängerten Pupillen. Wenn wir also versuchen, die Entfernung zwischen uns und dem Objekt vor uns abzuschätzen, benutzen wir sowohl die Stereopsis als auch die Bewegungsparallaxe, um uns zu helfen.
Sie können sehen, wie die Stereopsis bei vertikal verlängerten Tieren funktioniert, indem Sie die Ergebnisse Ihres eigenen Tiefenwahrnehmungstests untersuchen. Nicht jeder, der diesen Test durchführt, wird die gleichen Ergebnisse erhalten wie Sie. Auch wenn der Mensch eine Tiefenwahrnehmung hat, ist unsere Tiefenwahrnehmung nichts im Vergleich zu der eines Tieres mit vertikal geschlitzten Pupillen, wie z. B. einer Schlange. Wenn eine Schlange den obigen Test zur Tiefenwahrnehmung durchführen würde, wären ihre Ergebnisse ähnlich und würden höchstwahrscheinlich eher mit denen eines Menschen übereinstimmen, da sie sich bei der Fokussierung auf ihre Tiefenwahrnehmung verlassen. Würde jedoch ein Schaf mit horizontal verlängerten Pupillen denselben Test durchführen, stünde es immer vor einem Problem, denn die meisten Tiere mit horizontal verlängerten Pupillen sind monokular, d. h. sie benutzen beide Augen getrennt. Das monokulare Sehen ist für diese Tiere kein Nachteil, sondern hilft ihnen sogar beim Überleben, da sie dank ihres Panoramablicks alles um sich herum sehen können.
Im folgenden Podcast gibt der Forscher Martin Banks weitere Einblicke in die Art und Weise, wie die vertikal geformte Pupille den Tieren hilft, in ihrer Umgebung zu sehen und zu überleben.
ZUM PODCAST GEHEN
Das periphere Sehen ist nicht nur für Schafe und andere Beutetiere wichtig, sondern auch für Menschen. Der Verlust des peripheren Sehens beim Menschen kann ein Indikator für verschiedene Augenkrankheiten wie das Glaukom sein. Der Verlust des peripheren Sehvermögens ist nicht nur ein Indikator für verschiedene Krankheiten, sondern kann auch dazu führen, dass das Sehen bei schwachem Licht erschwert wird und die Fähigkeit, sich beim Gehen zu orientieren, abnimmt. Das periphere Sehen lässt sich einfach mit einem Stift testen. Setzen Sie sich aufrecht hin und bedecken Sie ein Auge mit Ihrer Hand. Halten Sie mit der anderen Hand einen Stift hoch und konzentrieren Sie sich auf dessen Spitze. Schauen Sie weiter nach vorne und bewegen Sie den Stift von der Mitte Ihres Auges weg, bis Sie den Stift nicht mehr sehen können. Lassen Sie einen Freund notieren, wo Sie den Stift nicht mehr sehen können. Der Winkel Ihres peripheren Sehens kann dann mit einem Winkelmesser gemessen werden.
Menschen sollten auf jedem Auge mindestens 70 Grad sehen können. Ein Schaf mit horizontal verlängerten Pupillen würde dagegen auf jedem Auge etwa 145 Grad sehen können. Das liegt daran, dass ihre Augen so angepasst sind, dass sie ihre Umgebung sehen können, um sich vor räuberischen Angriffen zu schützen.
Bei Tieren mit vertikal verlängerten Pupillen ist der periphere Sehwinkel je nach Art der vertikal verlängerten Pupillen deutlich geringer als bei Schafen und etwas geringer als beim Menschen. Tiere mit kreisrunden Pupillen, wie z. B. Löwen, sollten auf jedem Auge einen Sehwinkel von mindestens 70 Grad haben, der dem des Menschen entspricht, der ebenfalls kreisrunde Pupillen hat. Tiere mit vertikal geschlitzten Pupillen, wie z. B. Schlangen, sind so angepasst, dass sie sich auf die Beute vor ihnen konzentrieren können; daher beträgt ihr peripherer Sichtwinkel weniger als 70 Grad.