Pasărea colibri vede culori pe care noi doar ni le putem imagina | Pământ

Pasăre colibri mascul cu coada lată. Cercetătorii au antrenat păsări ca acestea pentru a efectua experimente care au dezvăluit că păsările văd culori invizibile pentru ochii umani. Imagine via Noah Whiteman (UC-Berkeley)/Universitatea Princeton.

Cunoașteți vechea idee conform căreia câinii văd doar în nuanțe de gri? Studiile au arătat că nu este adevărat. Câinii văd unele culori, deși viziunea lor coloristică nu dezvăluie o lume la fel de bogat sau intens colorată ca cea pe care o vedem noi. Acum, un nou studiu realizat de oamenii de știință, publicat în această lună în jurnalul de specialitate Proceedings of the National Academy of Sciences, arată că viziunea noastră coloristică umană nu poate concura cu cea a colibriilor sălbatici. Aceste păsări mici și fugare percep o lume mult mai bogată în nuanțe decât a noastră, plină de indicii vizuale pe care oamenii nu le observă niciodată, prin intermediul unor culori pe care nu ni le putem imagina. De fapt, a declarat biologul evoluționist Mary (Cassie) Stoddard de la Princeton:

Oamenii sunt daltoniști în comparație cu păsările și cu multe alte animale.

Pentru alte păsări colibri, penele de gât magenta ale acestui mascul apar probabil ca o combinație de culori ultraviolete+purpurii. Imagine via David Inouye (U. of Maryland-College Park)/ Princeton University.

Când vine vorba de vederea culorilor, puteți mulțumi celulelor conice din retina ochiului. Oamenii au trei tipuri de conuri de culoare, ceea ce ne face sensibili la lumina roșie, verde și albastră. Păsările au un al patrulea con de culoare care poate detecta lumina ultravioletă. Micile păsări colibri văd, de asemenea, culori combinate, cum ar fi ultraviolet+verde și ultraviolet+roșu, potrivit noii cercetări. Colibri se bazează pe simțul lor accentuat al culorilor pentru a găsi hrană, pentru a-și uimi partenerii, pentru a scăpa de prădători și pentru a naviga pe terenuri diverse, au declarat acești oameni de știință.

Pentru a investiga modul în care păsările percep culoarea, Stoddard și echipa sa de cercetare au explorat viziunea coloristică a păsărilor într-un cadru natural. Ei au lucrat la Rocky Mountain Biological Laboratory din Gothic, Colorado, antrenând colibri sălbatici cu coadă lată (Selasphorus platycercus) pentru a participa la experimentele de viziune cromatică. În declarația oamenilor de știință, Stoddard a explicat:

Cele mai detaliate experimente de percepție pe păsări sunt efectuate în laborator, dar riscăm să ratăm imaginea de ansamblu a modului în care păsările folosesc cu adevărat vederea culorilor în viața lor de zi cu zi.

Păsările colibri sunt perfecte pentru a studia vederea culorilor în natură. Acești amatori de zahăr au evoluat pentru a răspunde la culorile florilor care anunță o recompensă de nectar, astfel încât pot învăța asociațiile de culori rapid și cu puțină pregătire.

Echipa a declarat că a fost interesată în special de combinațiile de culori nespectrale, care implică nuanțe din părți foarte separate ale spectrului de culori. Asta spre deosebire, au spus ei:

… de amestecuri de culori vecine, cum ar fi teal (albastru-verde) sau galben (verde-roșu). Pentru oameni, movul este cel mai clar exemplu de culoare nespectrală. Din punct de vedere tehnic, purpuriul nu face parte din curcubeu: el apare atunci când conurile noastre albastre (unde scurte) și roșii (unde lungi) sunt stimulate, dar nu și conurile verzi (unde medii).

În timp ce oamenii au doar o singură culoare nespectrală – violet – păsările pot vedea teoretic până la cinci: violet, ultraviolet+roșu, ultraviolet+verde, ultraviolet+galben și ultraviolet+violet.

Veziți mai mare. | Infografic realizat de Stoddard Lab/ Princeton University.

Stoddard și colegii ei au conceput o serie de experimente pentru a testa dacă păsările colibri pot vedea aceste culori nespectrale. Ei au efectuat experimente în aer liber în fiecare vară, în fiecare vară, timp de trei ani, începând cu o pereche de tuburi LED personalizate de „viziune a păsărilor”, programate să afișeze o gamă largă de culori, inclusiv culori nespectrale, cum ar fi ultraviolet+verde. Apoi, au efectuat experimente pe o pajiște alpină vizitată frecvent de colibri cu coadă lată din zonă. În declarația lor se spune:

În fiecare dimineață, cercetătorii s-au trezit înainte de ivirea zorilor și au montat două hrănitori: unul care conținea apă cu zahăr și celălalt apă plată. Lângă fiecare hrănitor, ei au plasat un tub LED. Tubul de lângă apa cu zahăr emitea o culoare, în timp ce cel de lângă apa plată emitea o culoare diferită. Cercetătorii au schimbat periodic pozițiile tuburilor recompensatoare și nerecompensatoare, astfel încât păsările să nu poată folosi pur și simplu locația pentru a localiza un tratament dulce. Aceștia au efectuat, de asemenea, experimente de control pentru a se asigura că micile păsări nu foloseau mirosul sau un alt indiciu neintenționat pentru a găsi recompensa. În decurs de câteva ore, colibri sălbatici au învățat să viziteze culoarea recompensatoare. Folosind această configurație, cercetătorii au înregistrat peste 6.000 de vizite la hrănitoare într-o serie de 19 experimente.

Experimentele au arătat că păsările colibri pot vedea o varietate de culori nespectrale, inclusiv violet, ultraviolet+verde, ultraviolet+roșu și ultraviolet+galben. De exemplu, colibri au distins cu ușurință ultravioletul+verde de ultravioletul pur sau de verdele pur și au discriminat între două amestecuri diferite de lumină ultravioletă+roșie – unul mai roșu, altul mai puțin roșu.

Harold Eyster, doctorand la UBC și coautor al studiului, a comentat:

A fost uimitor de privit. Lumina ultravioletă+verde și lumina verde păreau identice pentru noi, dar colibri continuau să aleagă corect lumina ultravioletă+verde asociată cu apa cu zahăr. Experimentele noastre ne-au permis să ne uităm pe furiș la cum arată lumea pentru o pasăre colibri.

Chiar dacă păsările colibri pot percepe culorile nespectrale, aprecierea modului în care aceste culori apar pentru păsări poate fi dificilă, au spus cercetătorii. Ben Hogan, cercetător asociat postdoctoral la Princeton și co-autor al studiului, a comentat:

Este imposibil să știm cu adevărat cum percep păsările aceste culori. Este ultravioletul+roșu un amestec al acestor culori, sau o culoare complet nouă? Putem doar specula.

Stoddard a adăugat:

Să ne imaginăm o dimensiune suplimentară a viziunii culorilor – aceasta este emoția și provocarea de a studia modul în care funcționează percepția aviară. Din fericire, păsările colibri ne dezvăluie că ele pot vedea lucruri pe care noi nu le putem vedea.

David Inouye, care este afiliat la Universitatea din Maryland și la centrul unde a avut loc studiul, a adăugat:

Culoarele pe care le vedem în câmpurile de flori sălbatice de la locul nostru de studiu, capitala florilor sălbatice din Colorado, sunt uimitoare pentru noi, dar imaginați-vă cum arată acele flori pentru păsările care au această dimensiune senzorială suplimentară.

Oamenii de știință au spus că marea varietate de culori nespectrale disponibile pentru păsări este rezultatul sistemului lor vizual antic cu patru conuri de culoare. Stoddard a explicat:

Tetracromia – având patru tipuri de conuri de culoare – a evoluat la vertebratele timpurii. Acest sistem de viziune colorată este norma pentru păsări, mulți pești și reptile și aproape sigur a existat la dinozauri. Credem că abilitatea de a percepe multe culori nespectrale nu este doar o realizare a colibriilor, ci o caracteristică răspândită a vederii culorilor la animale.

Echipa de cercetători a studiat colibri la Rocky Mountain Biological Laboratory din Gothic, Colorado. Locația de mare altitudine, la o altitudine de aproape 3.000 de metri (10.000 de picioare), este casa multor colibri cu coadă lată. Din echipa de cercetare au făcut parte (de la stânga la dreapta): Prof. Mary „Cassie” Stoddard; Cole Morokhovich din promoția 2020; Harold Eyster, doctorand la Universitatea din British Columbia; și asociatul de cercetare postdoctorală Ben Hogan. Stoddard, Eyster și Hogan sunt autori ai lucrării care apare săptămâna aceasta în PNAS. Fotografie via Princeton University.

Linia de jos: O nouă serie de experimente arată că păsările colibri sălbatice percep o lume mult mai bogat colorată decât a noastră, plină de indicii vizuale pe care oamenii nu le pot percepe niciodată prin intermediul unor culori pe care nu ni le putem imagina.

Sursa: Colibri sălbatici discriminează culorile non-spectrale

Via Princeton University

Deborah Byrd a creat seria radio EarthSky în 1991 și a fondat EarthSky.org în 1994. În prezent, ea ocupă funcția de redactor-șef al acestui site. Ea a câștigat o galaxie de premii din partea comunităților de radio și de știință, inclusiv faptul că un asteroid a fost numit 3505 Byrd în onoarea ei. Comunicator și educator în domeniul științei din 1976, Byrd crede în știință ca o forță a binelui în lume și un instrument vital pentru secolul XXI. „A fi editor EarthSky este ca și cum ai găzdui o mare petrecere globală pentru iubitorii de natură cool”, spune ea.

.