Зрение собаки и его проверка
Ни для кого не секрет, что животные чувствуют и видят мир не так, как люди. При этом, чтобы лучше понимать своего питомца и составлять более эффективные программы дрессировки, владельцу важно в том числе представлять себе, как видят собаки, как они слышат, на что лучше всего реагируют и т.д. Ведь, например, от того, какие цвета распознают собаки, зависит, каких оттенков должны быть снаряды и апортировочные предметы. Учитывая важность этих вопросов, мы решили выпустить цикл статей, посвященных органам чувств животных. В данном материале, мы говорим о том, какое зрение у собак, а о слухе и обонянии расскажем в следующих публикациях.
Зрение собаки
Как видят собаки: цвет или свет
Многих владельцев интересует, видят ли собаки в темноте и правда ли, что у собак черно-белое зрение, а если нет, то каким они видят мир? Чтобы ответить на все эти вопросы, вспомним, что, как и у нас с вами, у наших питомцев за распознавание цвета и света отвечают специальные фоторецепторы, находящиеся в сетчатке глаза: палочки и колбочки. Только количество этих рецепторов и их набор у людей и у собак различны – следовательно, и видим мы тоже по-разному.
Так, цветное зрение дарят колбочки (их также называют органом дневного зрения). Колбочек у собак не так много, поэтому цвета они в принципе различают, однако лишь в некоторой степени. Таким образом, если у вас есть две одинаковых игрушки, при этом одна небесно-голубая, а другая васильковая, то по цвету для вашего питомца они будут практически одинаковыми, и животное будет различать их по другим признакам, например, по запаху.
Отметим и то, что у человека присутствуют колбочки трех типов: для красно-оранжевой части спектра, желто-зеленой и голубо-фиолетовой. У собак нет колбочек, отвечающих за красно-оранжевые цвета, и это дополнительно сужает палитру: вместо привычной нам радуги они увидели бы переход от голубого к желтому через белый. То есть для собак самые контрастные цвета – именно синий и желтый, и это стоит учесть в дрессировке, например, выбирая цвета для снарядов.
С другой стороны, у собак намного лучше развито световое (или ночное, или сумеречное) зрение. Это значит, что животным требуется меньше света, чтобы определить форму и размеры предмета, скорость и направление их перемещения. За счет этого собаки видят ночью и в сумерках намного лучше, чем люди: когда для нас предметы сливаются с темнотой, наши питомцы четко видят каждый из них и отлично ориентируются на местности.
Таким образом, палочки дают хорошее черно-белое зрение с различными оттенками серого, а небольшое количество колбочек разбавляет данную палитру другими цветами. Поэтому говорить, что собаки видят все исключительно черно-белым, все же неверно. Заметим, что эти особенности зрения собак связаны с тем, что в дикой природе они активны в том числе и ночью, и с эволюционной точки зрения им важнее хорошо видеть в темноте, чем различать цветовые нюансы.
Интересный факт – именно со строением сетчатки связано «свечение» глаз собак. Дело в том, что у них, как и других животных, ведущих ночной образ жизни, между слоем палочек и колбочек расположен еще один слой – из кристаллов и нитей. Он отражает падающий на него свет, из-за чего нам кажется, что глаза светятся.
Особенности зрения собак: дальность и широта
Помимо колбочек и палочек, в сетчатке есть другие рецепторы – фиксирующие перемещение предметов, появление или исчезновение светового сигнала и другие факторы. Однако глаз как орган зрения собаки лишь принимает информацию, а непосредственная ее обработка происходит в голове – в частности, мозг отвечает за формирование единой картинки из данных, поступивших от обоих глаз (напомним, что каждый из них смотрит «в отдельности», а уже потом изображения совмещаются). Кроме того, из отдельных фрагментов, полученных от взглядов в разные стороны и при фокусировке на разные предметы, составляется цельное представление об окружающем пространстве. За эту работу отвечают мозговые центры, находящиеся в затылочной части коры.
То, что зрение собаки и человека бинокулярно (то есть формируется из частично дублирующихся данных, поступающих от двух глаз), помогает нам различать рельефы, видеть в глубину и определять расстояние объекта от глаз. При этом, в отличие от человека, у собаки в сетчатке нет центральной ямки, области максимальной остроты зрения, в которой сконцентрированы колбочки. По этой причине животное не совершает глазом быстрых движений вслед за перемещающимся объектом – у вашего питомца нет такой необходимости, так как он хорошо видит всей сетчаткой.
Однако отсутствие такого пятна делает зрение собаки менее острым. Так, она видит предметы средней величины на расстоянии 100-150 м. Это не слишком далеко, однако для собаки это неважно, потому что она гораздо более чутко реагирует на движения (что ей и положено делать как хищнику). В частности, ваш питомец отлично различает движения другого животного или человека, в том числе прекрасно считывает жесты дрессировщика или его мимику. Для сравнения: убегающего человека собака различает на расстоянии до 400 м, а после определенных тренировок – до 800 м. В свою очередь если человек не шевелится, то собака может не заметить его и на расстоянии в 100 м, пока не обнаружит по запаху.
Особый интерес представляет периферийное зрение собак. В целом угол зрения у них шире, чем у нас, однако поле, в котором животные видят лучше всего, – уже. Это опять же связано с эволюционным развитием: хищник должен смотреть прямо перед собой и сконцентрировать основное внимание на добыче. Однако и совершенно упускать из вида то, что происходит вокруг, также не стоит.
Проверка зрения собаки
Как и у людей, зрение собак может ухудшаться – от старости, травм или различных болезней. Например, у некоторых животных значимые проблемы (вплоть до полной слепоты) возникают из-за чумы. При этом зачастую – опять же, как у людей – на том, как выглядят глаза, такие проблемы никак не отражаются. Тогда как узнать, хорошо ли видит ваш питомец?
Существует несколько простых методик, как определить зрение у собаки, которые может опробовать каждый владелец. В первую очередь обратите внимание на поведение животного: собака с нормальным зрением свободно ориентируется в окружающем пространстве, не натыкается на стены, углы и другие препятствия. Если же у вашего питомца проблемы с тем, чтобы пройти в дверь или обойти неожиданную преграду на дороге, велика вероятность, что зрение его подводит.
Чтобы проверить, способна ли собака видеть, поднесите руку к ее глазам, не прикасаясь к ресницам, и понаблюдайте за реакцией. Если ее не последовало, а зрачки не реагируют на свет (не расширяются, когда вы заслоняете свет рукой, и не сужаются, когда вы ее убираете), значит, у животного определенно есть серьезные проблемы со зрением.
Еще один метод проверки: привяжите собаку и отойдите от нее на расстояние в 10-15 метров. Затем позовите ее и сделайте несколько знакомых для нее жестов или бросьте апортировочный предмет. Собака с хорошим зрением будет реагировать соответствующим образом, слабовидящая же никакой реакции не проявит.
Не забудьте, что при возникновении каких-либо вопросов, подозрений или проблем всегда стоит проконсультироваться с ветеринаром.
С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ СОБАКИ
Беседу ведет специальный корреспондент журнала «Наука и жизнь» Е. Звягина
Собаки, как известно, все понимают — только не говорят. Кто хоть раз заглядывал в глаза собаке, уже не усомнится в этой истине. Но вот каким видится им окружающий мир? Какими кажемся им мы? В общем — каковы же истинные взгляды наших меньших братьев? На вопросы редакции отвечают заведующий кафедрой мелких домашних и экзотических животных Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии им. К. И. Скрябина доктор ветеринарных наук, профессор Е. КОПЕНКИН и ветеринарный врач-офтальмолог кандидат медицинских наук А. ШИЛКИН.
— Мне хотелось бы начать с очень банального вопроса. Все-таки различают собаки цвета или нет?
А. Ш. : А вы знаете, не такой уж это банальный вопрос. Дело в том, что еще до недавнего времени считалось, что собаки цветов не различают и видят мир черно-белым. Однако последние исследования, проведенные в США, показали, что собаки обладают цветным зрением — правда, несколько иным, нежели человек.
Тут играет роль строение глаза. За восприятие цвета отвечают колбочки, а в сетчатке глаза собаки их меньше, чем у нас. Кроме того, сетчатка глаза человека содержит колбочки трех типов, каждый из которых реагирует на свой диапазон цвета. Одни из них наиболее чувствительны к длинноволновому излучению — красному и оранжевому цветам, вторые — к средневолновому (желтому и зеленому), а третьи реагируют на голубой, синий и фиолетовый цвета.
У собак колбочки, чувствительные к красному цвету, отсутствуют. Поэтому они не улавливают разницу между желто-зеленым и оранжево-красным цветами — это похоже на то, как видят дальтоники. А то, что мы с вами воспринимаем как сине-зеленое, собаке может казаться белым. Но эти животные гораздо лучше человека различают оттенки серого цвета. И дело не только в том, что в сетчатке глаза собаки больше палочек — светочувствительных клеток, отвечающих за зрение в сумерках. Скорее всего, сами палочки у них более чувствительны, чем у человека. Поэтому у собак хорошее ночное зрение.
— То есть в темноте они видят лучше человека?
А. Ш. : Гораздо лучше — в три, а то и в четыре раза. Собаки — так называемые переходные животные (что-то среднее между дневными и ночными). Поэтому для них важно хорошо видеть при любой освещенности. Сетчатку глаза собаки можно условно разделить на две половины: верхнюю и нижнюю. Верхняя обеспечивает лучшее зрение на фоне темной земли. Позади фоторецепторов верхней половины расположена светоотражающая мембрана. Свет, проникающий в глаз, отражается мембраной, как рефлектором автомобильной фары. Отраженные лучи, в свою очередь, тоже улавливаются палочками и колбочками. Получается как бы два луча вместо одного.
А нижняя часть сетчатки содержит темный пигмент, который поглощает «лишние» световые лучи. За счет этого глаз собаки оптимально работает при сильной освещенности.
— А дневное зрение у собак такое же, как у людей?
А. Ш. : Нет. Во-первых, как мы уже говорили, они иначе воспринимают цвета. Но это даже не главное. Дело в том, что в строении глаза человека и собаки есть принципиальные различия. В человеческом глазу есть так называемое «желтое пятно». Оно содержит только колбочки и находится в центре сетчатки, на оптической оси глаза. Таким образом, именно на колбочки попадают прямые, не искаженные при прохождении через роговицу и хрусталик лучи света. Палочки же расположены по остальной области сетчатки.
У собак желтого пятна нет. Поэтому острота зрения у них примерно в три раза ниже, чем у человека. Если бы мы захотели проверить зрение собаки с помощью обычной проверочной таблицы, которая висит в кабинете окулиста, то собака — теоретически, разумеется, — различила бы лишь третью строчку. Напомню, что человек с нормальным зрением читает десятую.
— Значит, собаки близоруки?
Е. К. : Это довольно распространенное заблуждение. Мы провели обширные исследования и выяснили, что собаки имеют слабую дальнозоркость (до +0,5 диоптрии). Это примерно соответствует показателям большинства взрослых людей. Так что дело тут не в близорукости. Просто для хищника острота зрения не важна. Важна способность видеть одинаково хорошо как днем, так и ночью и четко определять объект охоты. Отсюда их способность лучше видеть движущийся объект, чем неподвижный. За счет того, что в глазу собаки больше палочек, она может видеть перемещающийся предмет на расстоянии 800-900 метров. Тот же предмет, но неподвижный собака различает только с 600 метров. Именно поэтому от собаки нельзя бегать. У нее включается инстинкт, она сразу воспринимает вас как добычу.
Еще одно преимущество собаки — более точное определение дистанции. Можно предположить, что это достигается за счет того, что палочки расположены около оптической оси глаза (там, где у человека находится желтое пятно, в котором палочек нет). На близком расстоянии глаз собаки хуже «наводится на резкость», чем у нас. Человек способен фокусировать зрение на предметах, находящихся всего в нескольких сантиметрах. Для собаки все, что ближе 35-50 см, выглядит расплывчатым.
— А какое у них поле зрения?
Е. К. : Тоже не такое, как у нас. Глаз человека имеет поле зрения в форме круга, у собаки же оно «растянуто» в стороны. Кроме того, у нас оси глаз параллельны, а глаза собаки расположены так, что их оптические оси расходятся примерно на 20 градусов. За счет этого поле зрения собаки составляет 240-250 градусов — примерно на 60-70 градусов больше, чем у человека. Это, конечно, средние цифры. Тут многое зависит от породы — важны строение черепа, расположение глаз и даже форма носа. У собак с широкими мордами и коротким носом (например, пекинес, мопс, английский бульдог) глаза расходятся под сравнительно малым углом. Поэтому они имеют более ограниченное боковое зрение. У узкомордых охотничьих пород с вытянутым носом оси глаз расходятся под большим углом, следовательно, и поле зрения будет очень широким. Что и понятно: для охоты такое качество просто необходимо.
— Наверное, у диких родственников собаки, которые живут охотой, все особенности зрения проявляются еще ярче?
Е. К. : Вообще-то, исследования в этой области пока носят единичный характер. Но логика такова: у диких животных зрение лучше. Например, обезьяны видят в три раза лучше человека. Количество палочек в сетчатке глаза волка выше, чем у собаки, так что и зрение, скорее всего, у них острее. Животные, которые живут в домашних условиях, постепенно теряют качества, свойственные их диким сородичам. А вот цветовое восприятие у волков приблизительно такое же, как у собак. Так что красные флажки, которые используют при охоте на волков, условны. Волки красного цвета не различают.
— Для собаки главное не зрение, а обоняние, правильно?
А. Ш. : Не обязательно обоняние. Это зависит от породы. Если у собаки уши стоят (у овчарки, например), то для нее основным будет слух. А если висят, как у спаниеля, то главное действительно обоняние.
А зрение, конечно, уходит на второй или третий план. Вот почему собаки не узнают себя в зеркале. Для нас с вами зрение — это около 90 процентов информации, которую мы получаем о мире. А у собак и кошек образ складывается в значительной степени из слуха, из обоняния. Так что визуальный объект, который никак не пахнет и не издает звуков, для них чистая абстракция.
— Поэтому животные не смотрят телевизор?
А. Ш. : Это очень интересный вопрос. Тут дело в другом. Частота, при которой человеческий глаз воспринимает чередование кадров как движущийся образ, — 50-60 герц. У собак же эта частота выше — около 80 герц. Само собой, телевизоры рассчитаны на человека. А собака вместо фильма видит мелькающие картинки. Впрочем, телевизоры нового поколения имеют частоту 100 герц, так что скоро собакам будет что посмотреть. Кстати, уже отснято несколько фильмов специально для животных.