Derfor har dyr ikke infrarødt syn
Vores øjne reagerer anderledes på rødt lys end på blåt. Det skyldes støj - ligesom sne på en fjernsynsskærm.

De rødfølsomme celler i vores nethinder reagerer ikke kun på lys, men også på infrarød varmestråling.

Det viser forskning fra Johns Hopkins Center for Sensory Biology.

Den infrarøde varmestråling laver forstyrrende støj i de røde farver, når lyset er svagt. Denne støj ville være endnu stærkere, hvis øjet var følsomt over for infrarød varmestråling.

Effekten er så svag, at vi normalt ikke kan se støjen. Derfor er det først lykkedes forskerne at måle den nu.

Jagerpiloter og soldater er nogle gange udstyret med kameraer, som lader dem se varmemønstret hos skjulte fjender. Et lignende varmesyn ville også være nyttigt for rovdyr, men de nye støjmålinger viser, hvordan et infrarødt øje ville skulle trækkes med for meget støj.

»Dette kan forklare, hvorfor dyr aldrig har udviklet infrarøde synspigmenter,« siger lederen af forskergruppen King-Wai Yau til e!Science.

Men hvorfor kommer der støj i billedet? Når du tager billeder i svagt lys, skal signalet fra billedsensoren i kameraet forstærkes.

Forstærkeren laver støj ligesom al anden elektronik, og det er derfor, du kan se korn i billedet. Det er støj, akkurat som sne på TV-skærmen, når signalet er svagt.

Sender også signaler i mørke

Øjet har sine egne synsceller, som er specifikt beregnet til svagt lys. De kaldes stave og kan ikke se farver, hvilket er grunden til, at det er svært at se farver i mørke.

En anden type sanseceller tager sig af farvesynet. De kræver bedre belysning og kaldes tappe. Tappe kan have forskellige typer pigment, som gør dem følsomme over for blåt, grønt eller rødt.

Hidtil har forskerne kun kunnet måle støj på de farveløse stave. De udsender nemlig relativt stærke elektriske signaler.

Målingerne har vist, at de af og til sender signaler, selv når øjet kun burde kunne se komplet mørke. Årsagen til denne støj er varmestråling, altså lys med en farve, som øjet egentlig ikke burde kunne registrere.

I stavene er støjproblemet alligevel ikke så stort. Stavene har pigmentet rhodopsin, men i de farvefølsomme tappe er der andre pigmenter.

Skulle have haft rødt pigment

De elektriske signaler fra tappene er så svage, at forskerne indtil nu ikke har kunnet måle dem.

Men nu har forskerne fra Johns Hopkins så formået at lave stave, hvor pigmentet rhodopsin er erstattet med farvepigment. På den måde kan forskerne måle støjen fra tappenes pigmenter med stavenes stærkere signal.

Resultatet viser, at de blå pigmenter laver mindst støj, de grønne lidt mere og de røde mest.

Det betyder, at hvis dyr og mennesker skulle have varmefølsomt nattesyn, skulle pigmentet i stavene være byttet ud med det mere varmestøjende røde pigment.

»Dette bekræfter en 60 år gammel hypotese om, at jo nærmere man kommer den røde ende af farvespektret, desto mere støj er der,« siger King-Wai Yau.

© forskning.no. Oversat af Magnus Brandt Tingstrøm

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Danske corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte og døde i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab, klima og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs her om, hvordan forskerne tog billedet af atomerme.