Sokolim okiem, czyli jak ptaki łowcze postrzegają świat

Drzemlik - niewielki sokół - wypatrujący swojej ofiary

Często słyszymy określenie “Sokoli wzrok"… Wszyscy wiemy, że sokoły dobrze widzą, ale jakie naprawdę są ich oczy i czy rzeczywiście widzą zupełnie inaczej niż my? W poprzednim artykule mieliśmy okazję poznać tajemnice swoich zmysłów. Dowiedzieliśmy się m.in, że sowie oczy posiadają znacznie więcej pręcików niż my, dzięki czemu świetnie widzą one w ciemności, lecz nie rozpoznają kolorów. Są również dalekowidzami, co oznacza, że nie potrafią rozpoznać obiektów znajdujących się tuż przed nimi. Posiadają za to znakomity słuch rekompensujący im niedoskonałości wzroku. A jak to wygląda w przypadku sokołów i jastrzębi? Jak się pewnie domyślacie świat dziennych drapieżników znacznie różni się od tych polujących w nocy i wymaga zupełnie innych przystosowań. Aby to dokładnie wyjaśnić, musimy odpowiedzieć na kilka podstawowych pytań. 

Czy ptaki szponiaste rzeczywiście widzą lepiej od nas?

Ptaki szponiaste mają najbardziej rozwinięty wzrok ze wszystkich żywych organizmów. Dla przykładu u myszołowa czopki (fotoreceptory siatkówki oka, o których mogliście przeczytać w poprzednim artykule) są upakowane znacznie gęściej niż u człowieka i jak pokazują badania potrafi on rozpoznawać osiem razy więcej szczegółów od nas. Wynika to z tego, że w naszej gałce ocznej występuje jedna plamka żółta (tzw. obszar ostrego widzenia). Myszołów natomiast w każdym oku posiada dwie plamki żółte, połączone poziomym “paskiem” wyjątkowo wrażliwego obszaru. W każdej z plamek znajduje się dołek środkowy - małe zagłębienie, w którym skupia się światło i w którym obraz jest najostrzejszy. Jeden z tych dołków (dołek centralny) skierowany jest na zewnątrz i przystosowany do wykrywania małych ruchów. Kiedy ptak szponiasty lekko przechyla głowę, aby przyjrzeć się niebu, korzysta z tego dołka. Drugi, dołek skroniowy, jest skierowany do przodu i najlepiej radzi sobie z rozpoznawaniem szczegółów w czasie widzenia obuocznego. Do “skanowania” używany jest poziomy pasek. Nawet poza plamkami żółtymi myszołów widzi dwukrotnie ostrzej niż my. Używając dołków skroniowych i widzenia obuocznego, a także kiwając głową , myszołów może stworzyć szczegółowy obraz stereoskopowy. Co więcej u ptaków występuje tzw. podwójna akomodacja oka. Najprościej rzecz ujmując akomodacja oka jest zdolnością polegającą na zmianie kształtu soczewki w zależności od tego, czy obraz obserwowany jest z daleka czy z bliska. Kiedy patrzymy na obraz, który jest blisko, soczewka się uwypukla. A jeśli patrzymy  na obraz znajdujący się daleko, soczewka się spłaszcza. O podwójnej akomodacji mówimy wtedy, gdy zmienia się nie tylko kształt soczewki, ale także kształt gałki ocznej. Jest to możliwe, dzięki dwóm silnym mięśniom wzrokowym, regulującym krzywiznę rogówki. Dzięki temu ptaki bardzo sprawnie kontrolują ostrość widzenia.

Ciekawostka: Kukaniem określamy w gwarze sokolniczej huśtanie przez sokoła głową w górę i dół oznajmiające jego zainteresowanie czymś, na co patrzy. Z naszej perspektywy wygląda to dość zabawnie, jednak ruch głowy ptaka powoduje, że skupia on światło raz na jednej, raz na drugiej plamce żółtej, dzięki czemu jest w stanie z dużą precyzją określić położenie obiektu, który obserwuje. 

 

Rycina obrazująca zakres pola widzenia myszołowa pochodząca z książki "Understanding birds of prey" Nicka Foxa

Czy ptaki łowcze widzą kolory? 

W przeciwieństwie do większości ssaków, widzą zarówno w kolorze, jak i w czerni i bieli. Światłoczuła siatkówka w tylnej części oka zawiera czopki wrażliwe na kolor oraz pręciki rejestrujące zmianę jasności, umożliwiające widzenie w słabym świetle. Jak się okazuje ptaki nie tylko widzą w kolorze, ale mają nawet szerszą gamę kolorystyczną niż nasza. Badania wykazały, że wiele ptaków widzi w ultrafiolecie, podobnie jak owady, i dlatego niektóre wzory upierzenia, które dla nas wydają się szare, dla ptaków mogą mienić się w barwach. Pustułki potrafią wykryć ślady norników na podstawie ultrafioletowych plam moczu. Tę niezwykłą zdolność zawdzięczają dodatkowym czopkom wyłapującym promieniowanie UV. Czy to nie fascynujące?

Jak szerokie pole widzenia mają ptaki szponiaste?

Większość dziennych ptaków drapieżnych mają około 45–55 stopni widzenia obuocznego i całkowite pole widzenia dla każdego oka około 170 stopni. Za głową znajduje się obszar ślepy o wartości około 70 stopni. Jak wiemy sprawa wygląda nieco inaczej u sów, które posługują się głównie widzeniem obuocznym (ich widzenie boczne jest mocno ograniczone z uwagi na nieruchome gałki oczne). Ptaki te posiadają jednak aż 14 kręgów szyjnych (2 razy więcej niż my!), dzięki czemu mogą dowolnie obracać głową, a ich kąt widzenia zwiększa się do 270 stopni.

 
 

Migotka czajki płatkolicej, źródło: Wikipedia

Rycina obrazująca zakres pola widzenia myszołowa pochodząca z książki "Understanding birds of prey" Nicka Foxa

Czy ptaki mrugają w czasie latania?

Ptaki szponiaste posiadają trzecią powiekę zwaną migotką, która jest półprzezroczysta, a jej rolą jest oczyszczanie i ochrona oczu. Jastrząb jednak rzadko używa dodatkowej błony w czasie odpoczynku. Jest ona głównie wykorzystywana w czasie pościgu za ofiarą. Wówczas nieustannie się porusza, aby chronić oczy przed ostrymi gałęziami i cierniami. 

Ciekawostka: jastrząb oczyszcza oczy pocierając głową o pióra skrzydeł; używanie do tego pazurów (tak jak ma to miejsce w przypadku drapania się po głowie), byłoby zbyt ryzykowne.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Czy ptaki widzą po ciemku?

W książce Nicka Foxa "Understanding birds of prey", którą bardzo polecam, możemy przeczytać: “Chociaż badanie oka jastrzębia wykazuje stosunkowo niewiele pręcików i wskazuje na słabą zdolność widzenia o zmierzchu, doświadczenie terenowe tego nie potwierdza. Wiele dzikich sokołów poluje długo po zmroku, a niektóre polują w świetle księżyca. Jeden jastrząb namierzany telemetrycznie przeleciał w nocy 13 kilometrów.” Prawdę mówiąc moje doświadczenia tych słów nie potwierdzają. Gdy tylko robi się “szaro” ptak wydaje się zdezorientowany i nie chce przylecieć na rękę. Z tego powodu odradzam latać wieczorem (może to się skończyć tym, że ptak zostanie na drzewie aż do rana). W tym roku popełniłam ten błąd i puściłam mojego myszołowca zbyt późno. Skończyło się tym, że zrobiło się ciemno i ptak nie był w stanie wrócić. Na szczęście udało mi się go ściągnąć przy pomocy latarki, jednak nie każdy ptak będzie reagował na sztuczne światło. Możliwe, że po prostu pójdzie spać i już nic nie będziemy w stanie zrobić.

Jak szybko działa ptasi mózg?

Mówiąc kolokwialnie umysł ptaków szponiastych działa na dużo wyższych obrotach niż nasz.  Aby to wyjaśnić wyobraźmy sobie telewizor. Jak wiemy telewizja została zaprojektowana z myślą o ludzkim wzroku. To co nasze oko odbiera jako ruch w rzeczywistości jest po prostu szybko zmieniającym się zbiorem obrazów. Telewizor pokazuje 25 obrazów na sekundę, co ludzkie oko tłumaczy jako jeden płynny film, ponieważ widzi tylko do 20 zdarzeń na sekundę. Nazywa się to częstotliwością migotania ( z ang. Flicker Fusion Frequency w skrócie FFF). Badania przeprowadzone przez dr Andrew Allena i jego uczniów wskazują, że FFF jastrzębi wynosi około 70–80 zdarzeń na sekundę i dlatego gdyby oglądały telewizję nie widziałyby filmu, lecz zbiór oddzielnych obrazów. Drapieżniki, które polegają na szybkich pościgach i muszą unikać gałęzi lub łapać zwinną ofiarę, potrzebują wysokiego FFF. Na przykład ważka ma FFF do 300 zdarzeń na sekundę, to dlatego jest tak szybka i zwinna. Złapanie jej gołymi rękoma jest niemal niemożliwe. Aby atak jastrzębia był skuteczny musi on być równie zwinny. Jego mózg analizuje sytuację w ułamku sekundy, dzięki czemu potrafi być skupiony na ofierze, a jednocześnie robić uniki. To niestety przekłada się na to, że uchodzi za najbardziej nerwowy i najtrudniejszy do ułożenia gatunek. Mówiąc „nerwowy” mamy na myśli przesadnie reagujący na nieszkodliwe bodźce. Część tej nerwowości możemy wytrenować, ale nie możemy zrekonstruować całego układu sensorycznego i nerwowego ptaka. To właśnie te szybkie reakcje czynią go tak skutecznym drapieżnikiem . Zatem w rzeczywistości żyje w świecie poruszającym się około dziesięć razy szybciej niż nasz. 

Ważne jest, aby pamiętać, że chociaż fizycznie dzielimy z ptakami tę samą przestrzeń, mentalnie jesteśmy w dwóch różnych światach. Jeśli chcemy dobrze ułożyć jastrzębia, nie możemy zmuszać go do tego, by funkcjonował według zasad naszego świata, lecz dostosować się do jego natury. 

Ciekawostka: Jak wykazały badania naukowców z Lund najszybciej działają oczy sokoła wędrownego. Jest on w stanie odróżnić od siebie nawet 129 intensywnych błyśnięć światła w ciągu sekundy. W przypadku raroga zwyczajnego wartość ta wynosiła 102, a dla myszołowca było to 77. Dla porównania maksimum w przypadku człowieka wynosi 50–60 (jednak tak wspomniałam już przy prędkości 25 klatek na sekundę  postrzegamy pojedyncze zdjęcia jako film, a nie serię nieruchomych obrazów). Uczeni sądzą, że ptaki drapieżne polujące na inne ptaki muszą mieć najszybciej działający zmysł wzroku. Ich ofiary polują bowiem często na owady, więc same muszą mieć szybko działający wzrok, by móc szybko reagować na to, co dzieje się w powietrzu. Drapieżnik, by złapać takiego ptaka, musi zatem być jeszcze szybszy, a jego wzrok musi działać tak szybko, by miał czas na reakcję.

Czy ptaki szponiaste mają dobry słuch? 

Ten sam szybki układ nerwowy, z szybkimi impulsami i krótkim czasem refrakcji, który służy oczom jastrzębia, wspiera także jego słuch. Słuch ptaków jest lepszy niż nasz. Słyszą szerszy zakres dźwięków i rozróżniają bliższe częstotliwości niż my. Spośród dziennych ptaków szponiastcyh najbardziej wrażliwe na dźwięki są błotniaki. W czasie polowania w dużej mierze posługują się słuchem, dlatego zwykle latają dosyć nisko nad ziemią. Posiadają nawet talerzowato ułożone wokół oczu pióra, tzw. szlarę (podobną jak u sów), która służy do zbierania dźwięków. 

Czy ptaki mają dobry węch? 

Kiedyś uważano, że większość ptaków (za wyjątkiem kilku gatunków takich jak kiwi), nie czuje zapachu. Ale to chyba zbyt duże uproszczenie. Prawdą jest, że niewiele ptaków potrafi wykryć zapachy unoszące się w powietrzu, a płaty węchowe mózgu odpowiedzialne za węch są małe, ale badanie nozdrzy wykazało u wielu gatunków komórki wykrywające zapachy. Niemniej teoria mówiąca, że nie można dotykać piskląt, ponieważ rodzice wyczują ludzki zapach i porzucą młode z pewnością jest mitem. 

Czy ptaki mają dobrą pamięć? 

By odpowiedzieć na to pytanie ponownie przytoczę fragment książki Nicka Foxa: "Ogólnie rzecz biorąc, pamięć ptaków drapieżnych jest dobra i po wyszkoleniu niewiele zapominają. Na szczęście ich świat zmysłów jest podobny do naszego i znajduje to odzwierciedlenie w ich wspomnieniach. Ich główne zmysły obejmują wzrok, następnie słuch i w mniejszym stopniu smak oraz dotyk. Zapach nie ma praktycznie znaczenia. Podobnie jak u większości ludzi, ich rozumienie i zapamiętywanie jest lepsze w przypadku obrazów niż dźwięków. Nawet po ponad roku nieobecności jastrzębie rozpoznają poprzednich właścicieli i pamiętają znaczenie wabidła i karnala. Ponieważ są drapieżnikami, ich ostrość widzenia i rozpoznawalność przedmiotów są znacznie lepsze niż nasze, a niedoświadczonemu sokolnikowi potrzeba kilku lat, aby uświadomić sobie, jak wiele rozpoznaje jastrząb. Zwykle ptak tego nie pokazuje  i tylko czasami można się o tym przekonać. Na przykład mój poprzedni jastrząb, siedzący cicho na trawniku na swoim siedzisku, otoczony przez moich uczniów, wołał do mnie natychmiast, gdy wychyliłem głowę przez okno laboratorium. Podobnie jastrzębie rozpoznają miejsca, w których w przeszłości łapały zdobycz i czasami kierują się tam, aby sprawdzić czy zwierzyna wciąż się tam ukrywa. Nie należy jednak mylić pamięci z inteligencją . Można być bardzo bystrym, ale mieć słabą pamięć albo być całkiem głupim i mieć dobrą pamięć." W przypadku jastrzębi zdecydowanie ich szybkość reakcji i niezwykła pamięć nie idzie w parze z inteligencją.

 
 

Obserwuj nas na Instagramie

@ornitho.pterum

Ornithopterum.pl