Ny opdagelse: Rovdyr har lodrette pupiller – byttedyr har vandrette pupiller
Dyr som katte og geder har pupiller, der enten vandret eller lodret har form som tynde sprækker. Nu har forskerne opdaget, hvorfor rovdyr oftere har lodrette pupiller, hvorimod byttedyrs pupiller som regel er vandrette.

En huskats øjne får form som lodrette sprækker, når de får stærkt lys. Det hjælper både katten til at se ved flere lysforhold og forbedrer dens dybdesyn i dagslys.
(Foto: <a href="http://www.shutterstock.com/pic-154826732.html&src=download_history" target="_blank">Shutterstock</a>)

Et par rigtige rovdyrøjne, som de ser ud hos blandt andet katte, har ofte lange, lodrette pupiller i dagslys. Det har du uden tvivl selv lagt mærke til ved for eksempel at kigge en ganske almindelig huskat ind i øjnene.

Nu har forskere fra University of California, Berkeley og Durham University i England opdaget, at rovdyr, der jager ved at ligge på lur i mørket efter deres bytte, ofte har lodrette pupiller. Omvendt er græssende dyrs pupiller typisk vandrette, hvis deres pupiller vel at mærke er smalle i dagslys, skriver Durham University i en pressemeddelelse.

Forskerne har samtidig udviklet en teori om, hvorfor dyr udvikler sig til at have pupiller med forskellige former.

»Vi så på de visuelle fordele ved forskellige retninger på pupillen og fandt en stærk sammenhæng imellem dette, og hvordan dyr spiser – kort sagt om de er jæger eller bytte,« fortæller professor Gordon Love fra Durham University i pressemeddelelsen.

Det nye studie er publiceret i tidsskriftet Science Advances, og du kan se præsentation af forskernes opdagelse ved at klikke på videoen øverst i artiklen.

Hjælper med at bedømme afstande

I studiet lavede forskerne en computermodel, der simulerede, hvordan de forskellige variationer af pupiller ændrede dyrenes synsevne. Denne model viste, at de lodrette pupiller hos dyr, der ligger på lur efter deres bytte, forbedrer deres evne til præcist at bedømme afstande, uden at de behøver at dreje hovedet først.

Video: Gordon Love / University of California, Berkeley

Hos rovdyr, der jager ved at ligge på lur, er det en særligt stor fordel at kunne bedømme afstande uden at bevæge hovedet, da enhver bevægelse potentielt kan afsløre dem over for deres bytte.

Forskerne har dog længe vidst, at de smalle pupiller gør det lettere for pupillen at udvide og trække sig sammen. Faktisk kan pupillen på en huskat få et 135 gange større areal i mørke, hvor det samme tal blot er 15 for os mennesker.

»For arter, der både er aktive om natten og om dagen, såsom huskatte, giver aflange pupiller den dynamiske rækkevidde, de skal bruge for at se i svagt lys og stadig ikke blive blændet af middagssolen,« fortæller Gordon Love i en pressemeddelelse fra University of California, Berkeley.

Byttedyr ser til alle sider

De græssende dyr har helt andre ting at tænke på. I stedet for at fokusere på ét punkt, er de nødt til hele tiden at holde udkig efter rovdyr, der potentielt kunne komme fra alle sider. Derfor har de øjne på siden af hovedet, der hjælper dem med at holde øje med alt, hvad der sker omkring dem.

Hvis deres øjne samtidigt er udformet som vandrette sprækker, øger det lysmængden til øjet foran, bagved og til siderne, hvorimod lyset fra oven bliver dæmpet. Den vandrette pupil forbedrer samtidigt billedkvaliteten til siderne, hvilket igen er en fordel, hvis dyrene skal flygte fra et rovdyr.

»Det første visuelle krav for disse dyr er at kunne opdage rovdyr, der nærmer dig, hvilket normalt sker fra jorden, så de skal kunne se panoramisk på jorden med et minimalt antal blinde punkter,« fortæller studiets leder, professor Martin Banks, fra University of California, Berkeley i pressemeddelelsen.

Græssende dyr bevarer det brede overblik ved at rotere øjnene, når de bøjer hovedet ned for at spise. Når fåret roterer sit øje, bliver pupillen ved med at flugte vandret med jorden.(Foto: Durham University)

»Det andet kritiske krav er, at når de først har opdaget et rovdyr, skal de kunne se, hvor de løber hen. De skal kunne se godt nok ud af øjenkrogen til at kunne løbe hurtigt og springe over ting,« fortsætter professoren.

Roterer øjnene 50 grader

Men det giver et nyt problem for byttedyrene: Hvis det er en fordel, at deres pupiller er aflange og vender vandret, hvad sker der så, når de bøjer hovedet ned mod jorden, for eksempel for at græsse?

Så ligger øjet jo pludselig på siden, og dermed ville det ikke længere være vandret.

»For at undersøge dette, brugte jeg timevis ved Oaklands zoologiske have, ofte omringet af skolebørn på tur, for at observere de forskellige dyr. Og ganske rigtigt, når geder antiloper og andre græssende byttedyr vender hovedet nedad for at spise, roterer deres øjne for at bibeholde pupillens vandrette retning i forhold til jorden,« fortæller Martin Banks i pressemeddelelsen.

Fænomenet, hvor øjne ligefrem kan rotere i øjenhulen, kaldes ’cyclovergence’ og forskerne opdagede, at byttedyrene kan rotere deres øjne mindst 50 grader i øjenhulen, når de vender hovedet nedad for at spise.

Faktisk har mennesker den samme evne, men vi kan til gengæld kun rotere dem et par grader.

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud