Лорус Милн - Чувства животных и человека

Чтобы свет в условиях темноты мог вызвать процесс возбуждения в глазе человека, он должен соответствовать физическим характеристикам бледно-розового пигмента палочек. Обесцвечивание этого пигмента является первой ступенькой лестницы химических реакций, приводящих к ощущению света. Этот пигмент (зрительный пурпур) лучше всего поглощает световую энергию на одной определенной длине волны в той части спектра, которую мы при достаточной интенсивности видим голубовато-зеленой. Однако вблизи порога зрения мы не различаем никаких оттенков. Как писал в 1546 году Джон Хейвуд, «когда свечи погашены, все кошки серы». Только одни колбочки позволяют нам различать цвета; но чтобы вызвать в этих клетках процесс возбуждения, требуется в сто раз больше световой энергии той же длины волны, чем для палочек.

Палочки гораздо чувствительнее колбочек почти ко всем цветам видимого человеком спектра. Только в красной области спектра эта чувствительность падает настолько, что палочкам и колбочкам для реакции требуется примерно одинаковое количество энергии. На этой относительно одинаковой чувствительности палочек и колбочек в красной части спектра и несоответствии этих чувствительностей во всех остальных спектральных диапазонах основано поистине магическое воздействие красного освещения приборов, за показаниями которых нужно следить ночью, или использование красных очков для людей, собирающихся на ночное дежурство. Только при красном свете мы можем использовать центральную часть нашего зрительного поля для рассмотрения деталей при чтении печатного текста, карт или индикаторных табло, чтобы при этом существенно не нарушалось неустойчивое равновесие химических реакций, протекающих в палочковых клетках, которое соответствует темповой адаптации. Тот забытый всеми человек, который предложил, чтобы ночью на железнодорожных семафорах сигнализировали об опасности красным цветом, сделал более мудрый выбор, чем предполагал. Если только мы можем вообще заметить красный предупреждающий свет, то распознаем его немедленно. Ни в одной другой части спектра наши колбочки не видят цвет при такой малой интенсивности, при которой наши палочки начинают воспринимать свет.

Красный сигнальный свет в сумерках сильно отличается от красной шапки или куртки охотника, потому что этот сигнальный фонарь создает собственное освещение. Одежда охотника просто отражает последние лучи дневного света. Часто ее оттенок отчетливо виден днем, но совершенно неразличим после захода солнца; одежда кажется черной. Именно поэтому сейчас переходят на ярко-оранжевый цвет, который используется, например, для плотов, а также на многих самолетах. Оранжевый цвет ярче обычных пигментов, так как он флуоресцирует, поглощая энергию в других частях спектра и вновь излучая ее в виде оранжевого цвета. Этот цвет можно увидеть при таком слабом освещении, при котором мы не различаем красного.

Ночной мир, раскрывающийся перед нами благодаря работе палочек, весьма отличается от дневного, видимого с помощью колбочек. Более ста лет назад жаркой летней ночью чешский физиолог Ян Пуркинье, вероятно, впервые установил факт, который легко может проверить каждый. Задолго до рассвета он встал и отправился в сад подышать свежим воздухом. Там он решил поразвлечься и попытался в темноте угадать знакомые цветы. Пуркинье очень удивился, когда сразу же узнал голубые дельфиниумы, зеленую листву и желтую ночную красавицу, а оранжевые маки, которыми он так восхищался днем, оказалось трудно распознать. Цветы этих маков были еще открыты, и Пуркинье мог пальцами ощупать их лепестки.

Это наблюдение привело Пуркинье в такое замешательство, что он поспешил в свою лабораторию и включил несложный аппарат, с помощью которого спроецировал на белую стену полный световой спектр большой интенсивности. Уменьшив интенсивность до такой степени, что он едва мог различать все цвета радуги, Пуркинье совершенно явственно увидел, что самой яркой частью была область желтовато-зеленых оттенков, лежащая недалеко от оранжевого. Когда же ученый сделал интенсивность еще меньше и дал возможность глазам снова привыкнуть к темноте, все цвета стали нейтральными, серыми, а самая яркая точка переместилась поближе к концу, где раньше была фиолетовая область. Отметив это место карандашом, он опять увеличил интенсивность, пока вновь не появились все цвета. Теперь его карандаш находился в области голубовато-зеленого цвета — совсем не в том месте, которое казалось ему самым ярким, когда он пользовался колбочками. Пуркинье понял, что именно этим явлением можно объяснить, почему ему так легко было различить красные и оранжевые цветы днем, а голубые ночью.

При ночном зрении больше всего заметны голубовато-зеленоватые цвета, причем чувствительность к зеленому и к голубому примерно одинакова. Хуже воспринимаются фиолетовый и желтый, почти не виден оранжевый и совсем не заметен красный цвет. Дневное зрение, напротив, лучше всего различает желтовато-зеленые цвета, обладает несколько меньшей чувствительностью к голубовато-зеленому и оранжевому и еще меньшей, но все-таки достаточной — к голубому и красному. А фиолетовый и темно-красный цвета можно заметить лишь при их большой интенсивности.

Ночью животные различают не больше цветов, чем Пуркинье в своем саду. Более того, редко у кого из них глаза содержат большое количество колбочек; вот почему животные не замечают красный и другие цвета. Зная об этом, мы пытались проследить за ручной белкой-летягой: повесили над ее клеткой лампу с темно-красным светом и стали дожидаться, когда она отправится на ночную прогулку. В доме погасили свет и опустили занавеси на окнах. Белка ничего не видела. Если бы из других комнат через дверь проникал рассеянный свет, наша любимица тут же заметила бы нас и прыгнула к нам на платье или на вытянутую руку. Она, несомненно, была самым ласковым из всех известных нам маленьких зверьков. Однако при красном освещении она ничего не видела и, когда мы прикасались к ней, отскакивала в испуге и начинала кусаться.

Даже самой темной ночью родной лес белки-летяги очень слабо освещен тусклым светом неба, звезд и, возможно, луны. Длинные усики, чувство обоняния и вкуса могут пригодиться белке для ближайшей ориентации. У нее, должно быть, хороший слух. Но только глаза могут дать крылатому животному необходимую и точную информацию, когда она находится высоко над землей или пытается одним прыжком перескочить на другое, далеко отстоящее дерево. Несмотря на то что белки-летяги ведут исключительно ночной образ жизни, им так же необходимы глаза, как и нам.

Ночью при самом благоприятном освещении громадные глаза совы видят немногим лучше наших. Однако и сова не различает красного света. Этим воспользовался доктор X. Н. Саузерн из Оксфордского университета. Он повесил темно-красную лампу над входом в совиное гнездо, где пара рыжевато-коричневых сов растила своих детенышей. Ночь за ночью он спокойно просиживал в кресле, направив на гнездо бинокль, и при красном свете подсчитывал добычу, которую родители приносили совятам. Что касается сов, то они вели обычный образ жизни. Но Саузерн обнаружил совершенно неожиданное блюдо в меню сов — земляных червей! Позднее орнитологи всего мира подтвердили, что эти ночные ползающие существа — действительно любимая пища сов.