Krysy pohybují očima v opačných směrech, čímž vždy sledují vzdušný prostor nad sebou

Vědci z Institutu Maxe Plancka pro biologickou kybernetiku v Tübingenu pomocí miniaturizovaných vysokorychlostních kamer a vysokorychlostního sledování chování zjistili, že potkani při běhu pohybují očima v opačných směrech v horizontální i vertikální rovině. Každé oko se pohybuje jiným směrem v závislosti na změně polohy hlavy zvířete. Analýza zorného pole obou očí zjistila, že pohyby očí vylučují možnost, že by potkani spojovali vizuální informace do jednoho obrazu, jako to dělají lidé. Místo toho se oči pohybují takovým způsobem, který umožňuje mít prostor nad nimi neustále na očích – pravděpodobně jde o adaptaci, která jim pomáhá vypořádat se s hlavní hrozbou ze strany dravých ptáků, které hlodavci čelí ve svém přirozeném prostředí.

Tak jako mnoho jiných savců mají krysy oči po stranách hlavy. To jim poskytuje velmi široké zorné pole, které je užitečné pro detekci predátorů. Trojrozměrné vidění však vyžaduje překrývání zorných polí obou očí. Zrakový systém těchto zvířat tak musí splňovat dva protichůdné požadavky současně; na jedné straně maximální dohled a na druhé straně detailní binokulární vidění.

Výzkumný tým z Institutu Maxe Plancka pro biologickou kybernetiku nyní poprvé pozoroval a charakterizoval pohyby očí volně se pohybujících potkanů. Na hlavy zvířat připevnili miniaturní kamery o hmotnosti pouhého jednoho gramu, které dokázaly bleskurychlé pohyby očí zaznamenat s velkou přesností. Vědci také použili další novou metodu k měření polohy a směru pohybu hlavy, což jim umožnilo rekonstruovat přesnou linii pohledu krys v daném okamžiku.

Zjištění vědců Maxe Plancka bylo naprostým překvapením. Přestože krysy zpracovávají vizuální informace z očí prostřednictvím velmi podobných mozkových drah jako ostatní savci, jejich oči se zřejmě pohybují zcela odlišným způsobem. „Lidé pohybují očima velmi stereotypním způsobem, a to jak pro protichůdné pohyby hlavy, tak pro vyhledávání v okolí. Obě naše oči se pohybují společně a sledují vždy stejný objekt. Naproti tomu u potkanů se oči zpravidla pohybují opačným směrem,“ vysvětluje Jason Kerr z Institutu Maxe Plancka pro biologickou kybernetiku.

V sérii behaviorálních experimentů neurobiologové také zjistili, že pohyby očí do značné míry závisí na poloze hlavy zvířete. „Když hlava směřuje dolů, oči se pohybují dozadu, směrem od špičky nosu. Když potkan zvedne hlavu, oči se dívají dopředu: takříkajíc křížem. Pokud zvíře dá hlavu na jednu stranu, oko na spodní straně se pohybuje nahoru a druhé oko dolů.“ říká Jason Kerr.

U lidí musí být směr, kterým se oči dívají, přesně zarovnán, jinak nelze objekt fixovat. Odchylka měřící méně než jeden stupeň zorného pole stačí k tomu, aby způsobila dvojité vidění. U potkanů protichůdné pohyby levého a pravého oka znamenají, že se linie vidění liší až o 40 stupňů v horizontální rovině a až o 60 stupňů ve vertikální rovině. Důsledkem těchto neobvyklých očních pohybů je, že bez ohledu na energické pohyby hlavy ve všech rovinách se pohyby očí vždy pohybují tak, aby oblast nad zvířetem byla vždy viditelná oběma očima současně – což se v žádné jiné oblasti zorného pole potkanů nevyskytuje.

Tyto neobvyklé oční pohyby, kterými potkani disponují, jsou zřejmě způsobem adaptace zrakového systému na životní podmínky zvířat, vzhledem k tomu, že jsou loveny mnoha druhy ptáků. Přestože pozorované pohyby očí brání splynutí obou zorných polí, vědci předpokládají, že stálá viditelnost ve směru potenciálních útočníků ze vzduchu výrazně zvyšuje šance zvířat na přežití.

HR

.