Vì sao mắt người nhìn rõ ban ngày

Trong khi con người có thể nhìn thấy thế giới tràn đầy màu sắc, thì ở mèo, chúng có lợi thế về "tầm nhìn" hơn khi bóng đêm tràn về. 

Đọc thêm: Mèo có thể nhìn thấy màu gì?

Bạn biết đấy mèo có thể "nhìn rõ" trong bóng tối hơn nhiều so với con người. Trên thực tế, ngưỡng phát hiện ánh sáng tối thiểu của mèo thấp hơn bạn khoảng bảy lần. Nhờ vậy, mèo chỉ cần sử dụng 1/6 lượng ánh sáng của con người cần để nhìn trong đêm tối. Nhưng thị giác tốt là lý do thật sự giúp mèo di chuyển nhanh nhẹn trong bóng tối?

Cách mèo nhìn trong ánh sáng mờ

Mắt mèo được chế tạo để thu thập ánh sáng. Hình dạng tròn của giác mạc giúp thu và tập trung ánh sáng, vị trí đặt mắt trên khuôn mặt cho phép trường nhìn 200° và mèo không phải chớp mắt để bôi trơn mắt. Tuy nhiên, hai yếu tố giúp mèo có lợi thế vào ban đêm là tapetum lucidum và cấu tạo của các thụ thể ánh sáng trên võng mạc.

Các thụ thể ở võng mạc có hai loại: hình que và hình nón. Các tế bào hình que phản ứng với sự thay đổi mức độ ánh sáng [đen và trắng], trong khi tế bào hình nón phản ứng với màu sắc. Khoảng 80% tế bào thụ cảm ánh sáng trên võng mạc của con người là tế bào hình que và trong mắt mèo, cơ quan thụ cảm ánh sáng hình que chiếm đến khoảng 96%. Tế bào hình que cũng giúp mèo có tầm nhìn nhanh hơn.

Mắt mèo có thật sự sáng lên trong bóng tối?

Giác mạc và đồng tử của mèo rộng hơn của người, vì vậy thu nhận được nhiều ánh sáng hơn trong hoàn cảnh thiếu ánh sáng. Chúng còn có chiếc gương tapetum giúp phản xạ ánh sáng trở lại mắt. Tapetum của mắt mèo phản xạ ánh sáng 130 lần, mạnh hơn mắt người. Đó là lý do vì sao mắt mèo rực sáng trong bóng tối.

Tapetum lucidum là một lớp phản chiếu nằm phía sau võng mạc của mèo, chó và hầu hết các loài động vật có vú khác. Ánh sáng đi qua võng mạc sẽ phản xạ lại tapetum về phía cơ quan thụ cảm, thường làm cho mắt động vật phản chiếu màu xanh lục hoặc vàng trong ánh sáng chói, so với hiệu ứng mắt đỏ ở người. Tuy nhiên, không phải chú mèo nào cũng có khả năng này. Đôi mắt của những chú mèo Xiêm và một số mèo mắt xanh lại sáng đỏ và có thể phản xạ yếu hơn so với mắt mèo bình thường. Vì vậy, mèo Xiêm có thể không nhìn thấy trong bóng tối cũng như những con mèo khác.

Nhìn thấy tia cực tím [UV hoặc ánh sáng đen]

Theo một nghĩa nào đó, mèo có thể nhìn thấy trong bóng tối. Tia cực tím hoặc ánh sáng đen không thể nhìn thấy đối với con người, vì vậy nếu một căn phòng được chiếu sáng hoàn toàn bằng tia UV, nó sẽ hoàn toàn tối đối với chúng ta. Điều này là do thủy tinh thể trong mắt người ngăn chặn tia cực tím. Hầu hết các loài động vật có vú khác, bao gồm mèo, chó và khỉ, có thấu kính cho phép truyền tia cực tím. "Siêu năng lực" này có thể hữu ích đối với mèo hoặc các động vật ăn thịt khác bằng cách giúp theo dõi các vệt nước tiểu phát quang hoặc nhìn thấy con mồi ngụy trang dễ dàng hơn .

FUN FACT: Võng mạc của con người có thể cảm nhận được tia cực tím. Nếu thủy tinh thể được lấy ra và thay thế, giống như đối với phẫu thuật đục thủy tinh thể, con người có thể nhìn thấy trong UV. Sau khi tháo một trong những thấu kính của mình, Monet đã vẽ bằng cách sử dụng sắc tố tia cực tím.

Ánh sáng giao dịch cho màu sắc

Tất cả các tế bào hình que trong võng mạc của mèo đều khiến nó nhạy cảm với ánh sáng, nhưng điều này có nghĩa là sẽ có ít chỗ cho tế bào hình nón hơn. Tế bào hình nón là cơ quan thụ cảm màu sắc của mắt. Trong khi một số nhà khoa học tin rằng mèo, giống như con người, có ba loại tế bào hình nón, nhưng độ nhạy màu cực đại của chúng khác với chúng ta. Màu sắc của con người đạt cực đại là đỏ, lục và lam. Mèo nhìn thế giới ít bão hòa hơn, chủ yếu có các màu xanh tím, vàng lục và xám. Nó cũng bị mờ ở khoảng cách xa [lớn hơn 6m], giống như những gì một người bị cận thị có thể nhìn thấy. Trong khi chó và mèo có thể phát hiện chuyển động tốt hơn vào ban đêm, con người có khả năng theo dõi chuyển động tốt hơn từ 10 đến 12 lần trong điều kiện ánh sáng tốt. Có tapetum lucidum giúp chó mèo nhìn vào ban đêm, nhưng vào ban ngày nó thực sự làm giảm thị lực, áp đảo võng mạc với ánh sáng. 

Đọc thêm về cách chăm sóc mắt cho mèo tại bài viết: Mèo có thể nhìn thấy màu gì?

Các cách khác mèo "nhìn thấy" trong bóng tối

Mèo còn sử dụng các giác quan khác để "nhìn" trong bóng tối. 

Chúng dựa vào sự rung động của ria mèo. Râu của mèo kéo về phía trước, tạo thành một loại mạng lưới để theo dõi chuyển động, phát hiện những rung động nhẹ để xây dựng bản đồ ba chiều về môi trường xung quanh.

Mèo cũng sử dụng thính giác để lập bản đồ môi trường xung quanh. Ở dải tần số thấp, thính giác của mèo và người có thể so sánh được. Tuy nhiên, mèo có thể nghe thấy âm vực cao hơn lên đến 64 GHz, cao hơn một quãng tám so với âm vực của chó. Mèo xoay tai để xác định nguồn phát ra âm thanh.

Mèo cũng dựa vào mùi hương để hiểu môi trường của chúng. Biểu mô khứu giác ở mèo [mũi] có số lượng thụ thể nhiều gấp đôi so với cơ thể người. Mèo cũng có cơ quan vomeronasal ở vòm miệng giúp chúng đánh hơi mùi hóa chất.

Đến đây các bạn đã hiểu vì sao mèo nhà mình có thể di chuyển nhanh nhẹn khi đêm về rồi chứ?

Chó sói và nhiều loài động vật ăn đêm có mắt phát sáng dưới ánh đèn. [Inspirationline]

Đôi mắt sáng rực đặc trưng của chó sói, gấu trúc Bắc Mỹ, cá sấu cùng với nhiều loài khác, sinh ra từ "tapetum lucidum" - một lớp tế bào có tác dụng giống như chiếc gương nằm phía sau võng mạc. Cấu trúc này có mặt ở hầu hết các loài động vật chuyên kiếm ăn về đêm, đóng vai trò như một bộ máy khuếch đại ánh sáng. Thường thì võng mạc thu nhận một phần ánh sáng đập vào mắt, nhưng lại để một phần khác đi qua. Lớp gương tapetum lucidum sẽ phản xạ phần lọt qua này trở lại võng mạc, khiến cho động vật có cơ hội "nhìn thấy" nó lần thứ hai.

Chính thứ ánh sáng bật trở lại này đã khơi nguồn cho bao câu chuyện kinh dị gây sợ sệt cho người mê tín.

Quảng cáo

Vậy khả năng nhìn trong bóng tối của con người thì sao? Mèo thích nghi tốt hơn chúng ta trong điều kiện ánh sáng yếu. Chúng có giác mạc và đồng tử rộng hơn của con người, vì vậy thu nhận được nhiều ánh sáng hơn trong tình trạng mờ tối. Chúng cũng có chiếc gương tapetum giúp phản xạ ánh sáng trở lại mắt. Theo cách này, võng mạc của chúng có 2 cơ hội tiếp cận với cùng 1 photon ánh sáng. Tapetum của mắt mèo phản xạ ánh sáng 130 lần, mạnh hơn mắt người. Đó là lý do vì sao mắt mèo rực sáng trong bóng tối trên các bức ảnh.

Bạn có thể tranh luận rằng con người không phải là những động vật chuyên nhìn trong bóng đêm, nhưng chúng ta ắt phải có tầm nhìn ban ngày tốt nhất. Về điều này, chúng ta lại thua xa đại bàng. Mắt đại bàng có kích cỡ và trọng lượng gần giống mắt người. Nhưng chúng có hình dạng khác hẳn. Phía sau [lưng] mắt chúng phẳng hơn và rộng hơn lưng mắt chúng ta, tạo cho nó một trường quan sát lớn hơn nhiều.

Quảng cáo

Lưng mắt người có một vùng đặc biệt trên võng mạc gọi là fovea - nơi tập trung nhiều tế bào nhận sáng. Fovea của người có khoảng 200.000 tế bào hình nón trên mỗi milimét, một con số lớn đến nỗi bạn khó có thể hình dung. Nhưng chưa thấm vào đâu so với đại bàng. Fovea của chúng có khoảng 1 triệu tế bào hình nón trên mỗi milimét. Nó cho phép đại bàng có thể nhìn thấy một con chuột ở cách xa 1,6 km. Điều đó vượt ngoài khả năng của con người.

Thuận An [theo Inspirationline]

Trong đêm tối, nếu tình cờ cầm đèn pin chiếu rọi vào mặt chó hoặc mèo bạn sẽ thấy mắt chúng sáng rực như được bôi một lớp phát quang. Vậy tại sao chúng lại có khả năng kỳ lạ này, trong khi con người không có?

Mắt phát sáng trong đêm tối là tình tiết xuất hiện khá nhiều trong những chuyện kinh dị, thường để mô tả những loài động vật hay con người trở thành quái vật sau một sự cố nào đó xảy ra. Thông thường đó chỉ những tình tiết hư cấu để làm tăng thêm tính hấp dẫn hay ly kỳ cho câu chuyện nhưng trong thực tế lại có chi tiết như vậy.

Không phải con người mà chính các loài động vật lại sử hữu khả năng độc đáo này. Đôi mắt của chúng có khả năng phát sáng trong đêm tối, ngay cả khi bạn chiếu ánh sáng đèn pin vào chúng. Như vậy, động vật phải sở hữu đặc điểm nào đó nổi bật mà con người chúng ta không có mới khiến mắt phát sáng trong như vậy.

Mắt mèo hay mắt của nhiều động vật khác có khả năng phát sáng trong đêm. [Ảnh: Pinterest]

Bí mật này là gì?

Theo tiến sĩ Cynthia Powell, bác sĩ thú y chuyên khoa mắt tại Đại học bang Colorado cho biết:

“Rất nhiều loài động vật, đặc biệt là những loài chuyên kiếm ăn về đêm thường có bề mặt phản chiếu nằm ngay phía sau võng mạc. Lớp gương phản quang này còn được gọi là Tapetum lucidum, giúp động vật nhìn tốt hơn trong đêm tối. Chúng đóng vai trò như một bộ máy khuếch đại ánh sáng.”

Tiến sỹ Powell giải thích thêm rằng khi ánh sáng đi vào trong mắt, chúng phải tìm được một tế bào cảm quang để truyền thông tin đó đến não. Thông thường võng mạc chỉ thu nhận 1 phần ánh sáng đạp vào mắt nhưng lại cho 1 phần khác đi qua, vì thế Tapetum lucidum sẽ hoạt động như một tấm gương phản xạ, giúp cho ánh sáng có thể nhận diện lại lần hai.

Chó sói, gấu trúc Bắc Mỹ, cá sấu cùng với nhiều loài khác đều có lớp gương Tapetum lucidum này; trong khi con người, các loài linh trưởng, sóc, chuột túi và lợn lại không có hoạt chất này.

Đây là lucetum tapetum trên mặt sau nhãn cầu của bò. [Ảnh: Imgur]

Ngoài ra, mắt các loài động vật khi phát sáng có màu sắc khác nhau. Theo tiến sĩ Powell, sự khác biệt này quyết định những chất như riboflavin hoặc kẽm có trong Tapetum của động vật. Một điểm thú vị khác là những sắc tố nằm trên võng mạc, tuổi tác cùng một số yếu tố khác cũng có thể ảnh hưởng tới màu mắt.

Ví dụ:

Mắt mèo thường phát sáng màu xanh lá cây, trong khi đó mắt mèo xiêm lại có màu vàng rực rỡ khi phát sáng. Và lớp gương Tapetum lucidum ở mèo cũng thường nhiều hơn chó.

Còn khả năng nhìn trong đêm của con người như thế nào?

Như đã nói ở trên, con người không thể quan sát tốt vào ban đêm nhưng chúng ta có tầm nhìn ban ngày tốt nhất. Tuy nhiên, con người vẫn thua xa loài đại bàng về khoản này. Mắt đại bàng có kích cỡ và trọng lượng gần giống mắt người nhưng chúng có hình dạng khác hẳn. Phía sau mắt đại bàng phẳng hơn và rộng hơn lưng mắt chúng ta, tạo cho nó một trường quan sát rộng hơn nhiều.

Lưng mắt người có một vùng đặc biệt trên võng mạc gọi là hố thị giác [fovea – nơi tập trung nhiều tế bào nhận sáng]. Hố thị giác của người có khoảng 200.000 tế bào hình nón/mm nhưng chưa là gì so với đại bàng. Hố thị giác của chúng có khoảng 1 triệu tế bào hình nón/mm, cho phép nó phát hiện ra 1 con chuột từ khoảng cách 1,6 km. Điều này nằm ngaoif sức tưởng tượng của con người.

Con người có khả năng nhìn tốt vào ban ngày nhưng khả năng này vẫn còn kém xa mắt của đại bàng. [Ảnh: Wikipedia]

Về khả năng nhìn trong đêm, loài mèo thích nghi tốt hơn chúng ta. Giác mạc và đồng tử của chúng rộng hơn của con người, vì vậy thu nhận được nhiều ánh sáng hơn trong hoàn cảnh thiếu ánh sáng. Chúng cũng có chiếc gương Tapetum giúp phản xạ ánh sáng trở lại mắt. Võng mạc của chúng có 2 cơ hội tiếp cận với cùng 1 photon ánh sáng. Tapetum của mắt mèo phản xạ ánh sáng 130 lần, mạnh hơn mắt người. Đó là lý do vì sao mắt mèo rực sáng trong bóng tối.

Có thể bạn quan tâm:

  • Kền kền râu – Loài chim duy nhất biết dùng đá đập vỡ xương động vật làm thức ăn
  • Loài cây phát sáng có thể giúp con người đọc sách trong đêm thay vì sử dụng bóng đèn điện
  • Chân tướng Pháp Luân Công và 17 năm giông tố

Video liên quan

Chủ Đề