Nachtsicht: Schlangen wie klares Bild der Beute erhalten

Ohne einen Ausflug zum Augenarzt haben einige Schlangen ihre eigenen Vision Correction Geräte entwickelt. Wissenschaftler haben entdeckt, wie Grubenottern verschwommen Blobs in nützliche Bilder mit eindrucksvollen Klarheit verwandeln kann.

Stellt sich heraus, es alles in ihren kleinen Köpfen ist.

Zwei Gruppen von Schlangen, Grubenottern und Riesenschlangen (eine Familie, die Boa constrictor enthält) sport eine Grube Orgel auf beiden Seiten des Kopfes. Erstreckte sich über Kavitäten Bleistift-Radiergummi-Größe ist eine Membran, die das Infrarot-Licht erkennt – ist die Hitze – von nahe gelegenen Beute emittiert. Wissenschaftler haben bekannt, dass Grubenottern nutzen diese Organe ähnlich wie eine Lochkamera funktioniert.

Die "Pithole" wirkt wie eine Linse, zwingt Licht aus der Quelle um einen winzigen Punkt auf der Membran zu bilden – die Kamera Film. Durch das Licht auf einen kleinen Punkt konzentriert, können Lochkameras gestochen scharfe Bilder produzieren.

"So um ein klares Bild zu bekommen Sie eine Lochkamera mit einem wirklich kleinen Loch brauchen würde", erklärte Leo van Hemmen, ein Physiker an der technischen Universität München in Deutschland.

Aber eine so winzige Öffnung ließ nie in genügend Infrarot-Wellen, die eine viel niedrigere Frequenz als sichtbares Licht haben, um die Membran zu stimulieren. Die kleine Blende "eine kleine Menge an Energie pro Sekunde, viel zu klein bedeutet auch empfindliche [Infrarotdetektoren] in der Grube-Membran zu begeistern", erklärte van Hemmen.

Die Grube Öffnungen der Schlange sind zu groß, daher, um scharfe Bilder zu produzieren.

Mit Hilfe eines Computermodells, van Hemmen Team gefunden, dass einige Schlangen auf ein Netzwerk von Neuronen im Gehirn um ein undeutliches Bild anzuzeigen. Das Gehirn-Netzwerk effektiv als Sehhilfe dient, zeigt die Studie.

Die Ergebnisse werden in einer kommenden Ausgabe der Zeitschrift Physical Review Lettersdetailliert.

Das Modell zeigte, dass ein Infrarot-Signal aus jedem der Membranrezeptoren Wärme eine Neuron löst feuern. Diese Feuerrate variiert in Bezug auf Input von anderen Rezeptoren. Feinabstimmung, wie etwa 2.000 Wärme-Rezeptoren interagieren, schuf van Hemmen Team strike-worthy Bilder [Beispiel].

Scharfe Bilder sind entscheidend für eine hungrige Schlange, "Wenn es eine Punktquelle, sozusagen eine kleine Maus in einer Entfernung von 1 Meter [3 Fuß] schlagen will", sagte van Hemmen LiveScience.

Nichts davon ist zu komplex. Schlangen haben kleine Köpfe, so dass die Forscher ihre Computer-Modell einfach gehalten, zum Schluss, dass "auch eine grobe Netz dramatisch Infrarot-Bildgebung verbessert."

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