Úvod
Obr. 1: ~3 cm široká hřebenatka (©Mickey von Dassow).
Hřebenatky mají na okraji lastury stovky krásných modrých očí, z nichž každé dokáže pomocí kombinace čočky, zaostřovacího zrcátka a sítnice vytvořit slušný obraz1 . Oči jsou modré tečky na obrázku vpravo. Přiblížení dvou z nich je vlevo dole: můžete rozeznat jen zorničky. Mlži nejsou proslulí svou inteligencí, takže jejich složité oči jsou záhadou.
Co dělají hřebenatky s tak složitým zrakovým systémem? Zdá se, že oči používají jak k vnímání potenciálních predátorů, tak k vyhledávání vhodných stanovišť a k rozhodování, zda je koncentrace suspendovaných částic a rychlost proudění vody vhodná pro krmení (jak bylo zjištěno pomocí elegantního experimentu, při kterém se hřebenatkám přehrávaly filmy s proudícími částicemi .
Živočichové se dvěma očima vidí vzdálenost na základě porovnání obrazu v obou očích. Mohou hřebenatky s mnoha očima rozpoznat vzdálenost objektů?
Obr. 2: Oči hřebenatek zblízka a schéma navrženého experimentálního uspořádání.
To by se dalo ověřit tak, že by se zjistilo, zda jejich reakce na leknutí (když rychle zavřou krunýř) závisí na úhlové velikosti nebo na absolutní velikosti (viz související studie o ježovkách). Já (M. von Dassow) jsem se o to pokusil se skupinou studentů, kteří na hřebenatky blikali diapozitivy v Power Pointu (schéma vlevo). Diapozitivy blikaly na různě velkých černých čtvercích u hřebenatek, přičemž monitor byl umístěn v různé vzdálenosti od hřebenatky. Tímto způsobem mohli nezávisle měnit absolutní a úhlovou velikost čtverce. Poté pozorovali, zda se hřebenatka zavře, když se objeví černý čtverec. Nezjistili žádný vliv absolutní velikosti, ale testy byly poměrně omezené a – bohužel – původní soubor dat se do konce semestru ztratil.
Jednoduchý model
Obr. 1. Vliv absolutní velikosti na velikost hřebenatky. 3: Geometrie hypotetického mechanismu zjišťování vzdálenosti objektů hřebenatkami.
Lze předpovědět, jak blízko by musel být objekt, aby hřebenatka byla schopna zjistit rozdíly ve vzdálenosti. Předpokládejme, jak je znázorněno na obrázku vpravo, že objekt se nachází ve vzdálenosti x od hřebenatky a jiný objekt se nachází ve vzdálenosti b*x. Aby bylo možné tyto dva objekty rozlišit, musí být úhel θ větší nebo roven úhlovému rozlišení oka (A~0,035 radiánu podle ). Je-li poloviční šířka hřebenatky r, pak minimální hodnota b, při které by hřebenatka mohla rozlišit rozdíl, je dána vztahem: $b=(r/x)*tan(arctan(x/r)+A)$. Tento výraz se blíží nekonečnu při $x=r*tan(π/2-A)$, což je 43 cm pro ~3cm hřebenatku, jak je znázorněno na fotografii. Pod touto vzdáleností by hřebenatka měla být schopna rozlišit změny vzdálenosti (omezené výrazem pro b).
Citovaná literatura
chování biologie oko mořští měkkýši organismus-biologie hřebenatky vidění
.