- Как все в природе мудро устроено! Заметили? Ведь дырочки на шкурке у кошки именно там, где у кошки глазки!
башорг #397561
Сова способна повернуть голову на 270° жаворонку с перфоратором
Интересная дискуссия у нас возникла с vorona_n и acantharia по поводу больших "анимешных" глаз в природе.
Если спросить астронома, как диаметр объектива влияет на угловое разрешение, он ответит: чем больше - тем лучше! В телескопах стараются добиться того, чтобы все аберрации были малы по сравнению с размытием из-за дифракции.
А вот человеческий глаз видит наиболее чётко, когда зрачок сужен почти до конца: до 2-3 мм, тогда как в темноте он расширяется обычно до 6-7 мм, у отдельных людей - до 8-9 мм. Проблема в больших аберрациях довольно-таки простой оптической системы глаза: в нём всего одна линза (хрусталик), фокусное расстояние составляет 22 мм (приведённое на "воздух", глазное яблоко заполнено жидкостью, поэтому реальное фокусное расстояние меньше), т.е относительное отверстие изменяется от 1:3 до 1:11. Ясное дело, что на одной линзе "далеко не уедешь", надо её диафрагмировать посильнее, и лишь вблизи 2 мм дальнейшее уменьшение зрачка начинает вредить: дифракция возрастает быстрее, чем уменьшаются аберрации.
(взято из )
Вроде бы всё логично - природа много красивых вещей придумала, но многолинзовые объективы, просветлённую оптику, тяжелые флинты и прочие кроны реализовать "в мясе" не очень-то получится.
Но тут возникает один маленький вопрос: а как получается, что у сов диаметр зрачка может достигать 15 мм, и видят они лучше человека, как в плане четкости, так и по чувствительности, при том что голова у них заметно меньше нашей?
(как совам проверяли зрение, см )
Предупреждение: после того, как вы заглянете под кат, совы для вас никогда не станут прежними.
Один очевидный способ улучшения всех оптических характеристик - увеличение всех геометрических размеров, простое масштабирование. Дифракция очень быстро становится незначительной, тогда как света начинает приходить больше в k 2 раз (k - линейное увеличение размера) с того же телесного угла. Если на сетчатке будут применяться те же самые палочки и колбочки, то теперь их влезет гораздо больше, что повысит угловое разрешение. Аналог из фотографии - переход от смартфонов и "мыльниц" с маленькими матрицами (и столь же маленькими линзами) к кропнутым зеркалкам, от них - к полноформатным зеркалкам, а потом - вперёд на средний и крупный формат. Крупноформатный объектив с отн. отверстием 1:3.5 и малоформатный (35 мм) с таким же отверстием - вещи ну абсолютно не сопоставимые, хотя казалось бы - оптическая схема та же, линз немного.
Из живущих в наше время животных, самый большой глаз - у гигантского кальмара. Диаметр его глаза составляет 27 см, а диаметр зрачка - 9 см. Это позволяет ему уловить даже самый слабый свет, вызываемый биолюминесценцией живущих на глубине существ. 
Типичный подход "судовиков" - для них масса меряется в тоннах, а размеры - в кубометрах, подумаешь, глаз размером в мячик! А вот авионики традиционно бьются за каждый грамм - ну нельзя такие глазки в сову запихивать, её участь от этого станет вдвое печальнее, чем в известной поговорке. Даже глаза человеческого размера в голове совы займут очень приличный объём, а мы уже знаем, что зрачок 15 мм (1:1,5) для них лишён смысла - света мы поймаем много, но одна линза не сможет сформировать из него сколько-нибудь чёткое изображение.
Надо сказать, что глаз животного с одной линзой работает значительно лучше большинства объективов (созданных человеком) на одной линзе за счет нескольких "ноу-хау", которые оптикам ещё только предстоит в полной мере освоить.
На всех иллюстрациях изображают, что в глазу ровно одна линза - хрусталик. Это не так: роговица глаза также работает как линза, пусть с небольшой оптической силой, так что система на самом деле получается двухлинзовой.
Что куда более необычно: показатель преломления хрусталика не является постоянным: он максимален по центру и плавно падает к краям, так что хрусталик является образцом градиентной оптики . Правильный выбор этого градиента позволяет серьёзно уменьшить в первую очередь сферические и хроматические аберрации изображения. Кома (в значении аберрации), астигматизм (в значении аберрации 3-го порядка, т.е проявляющийся лишь в стороне от оптической оси) и дисторсия не так страшны для глаза, поскольку ему вовсе не обязательно захватить всю картинку целиком за один раз. Он наведётся на один объект, разместив его в желтом пятне (области на сетчатке, где разрешение и цветовая чувствительность глаза максимальны), тогда как для периферийного зрения можно позволить себе некоторые искажения. Кривизна поля изображения может быть скомпенсирована кривизной светочувствительной области, но делается ли эта компенсация в реальности (совпадает ли кривизна сетчатки с кривизной поля) - сказать не могу. В попробовали изготовить градиентную линзу, имитирующую хрусталик глаза, с отн. отверстием 1:2,2, и такая линза оказалась гораздо лучше стандартной (из стекла с постоянным показателем преломления), но, конечно, значительно хуже современных многолинзовых объективов. В определяют параметры хрусталика хрюшек (как именно распределён показатель преломления) и приходят к выводу (среди прочего), что без градиента хрусталик имел бы положительную сферическую аберрацию, тогда как с градиентом она становится небольшой отрицательной, компенсирующей положительную сферическую аберрацию роговицы.
Кстати, форма зрачка - это своего рода попытка правильно диафрагмировать градиентный хрусталик. Круглый зрачок хорош с точки зрения дифракции, но он может закрыть целиком крайние области, "превратив" хрусталик в обычную стекляшку. В исследуют этот вопрос, но последовательной картины выстроить, как обычно, не получается. Многое всё-таки определяется волей случая.
Итак, что остаётся бедной сове? Если человеческий глаз имеет диаметр 24 мм и максимальный размер зрачка около 7 мм, то глаз совы должен был бы иметь диаметр вдвое больше (15/7), т.е 48 мм, и таких два - они элементарно всю башку займут, даже у филина, ну не складывается картина.
Оказывается, что глаз совы вовсе не похож на шарик или на яблоко, он вытянут в длину, напоминая скорее фотоаппарат - спереди тубус объектива, а сзади фотоприёмник. Как будто переднюю часть глаза оставили без изменения, а сетчатку отнесли подальше, пропорционально увеличив в размерах, чтобы сохранить поле зрения. Раз увеличилось фокусное расстояние, то теперь можно увеличить и диаметр зрачка, так что всё складывается как надо.
Недостаток этого подхода очевиден - такой глаз не повращаешь особенно - и действительно, у совы глаза закреплены в черепе жестко. На картинке можно видеть, что даже такие глаза занимают очень приличную часть черепа (комментарий к картинке - загляни сове в ухо, а увидишь глаз!), а уж заставь их вращаться - вообще места бы не осталось, да и попробуй их повращай при такой форме! Сова может смотреть только прямо. Надо куда-то посмотреть - крути всю голову, для того совам и нужна такая подвижная шея, допускающая поворот на 270°, иначе просто никак.
William J. Donnelly III and Austin Roorda - Optimal pupil size in the human eye for axial resolution - 2003 - решают обратную задачу - при каком диаметре зрачка лучше всего получится рассмотреть сетчатку. Ясно, что при том же диаметре и сетчатка хорошо рассмотрит мир.
Совы - птицы, очень умные и глубокие птицы. Совы хищные птицы, как правило, они живут по одиночки, будучи хищными птицами, они охотятся на других меньших птиц, насекомых и маленьких животных. Совы - охотники, они - вечерние существа.
Ели Вы когда-нибудь повстречаете сову,то Вы уже никогда не спутаете ее с другой птицей, у совы, есть то отличительные черты. Ну во-первых у нее большие глаза и уши, интересный клюв, плоское лицо, когти, пушистые перья, ну и конечно перья вокруг глаз. Кроме того, совы производят очень забавные звуки, каждый вид производят его собственный звук.
Далеко не все совы, вопреки сложившемуся мнению, ведут строго ночной образ жизни, многие могут охотиться и днём. Живут совы в самых разных местах, встречаясь по всей рассматриваемой территории. Часть их перелётна, а некоторые живут оседло. Гнёзд совы не строят, поселяясь в старых гнёздах врановых и хищных птиц, дуплах, нишах скал и других естественных укрытиях, а также в постройках человека. У них чисто-белые, почти круглые яйца с глянцевой скорлупой. Птенцы вылупляются слепыми и беспомощными, покрытыми белым пухом, который по мере роста заменяется на своеобразное пуховое оперение - мезоптиль - и лишь потом на нормальные перья. Основой питания почти всех сов служат мелкие зверьки, в первую очередь полёвки, мыши и крысы. Совы - скрытные существа, в природе чаще удаётся слышать их голоса, чем видеть самих птиц. Практически все совы прекрасно определяются по голосу.
Очень крупных сов, размером гораздо больше вороны (практически с орла) у нас три - это ФИЛИН (Bubo bubo), БЕЛАЯ (ПОЛЯРНАЯ) СОВА (Nyctea scandiaca) и БОРОДАТАЯ НЕЯСЫТЬ (Strix nebulosa). Они хорошо различаются окраской - филин буро-рыжеватый, полярная сова - белая (иногда с чёрными крапинами), а бородатая неясыть - серая. Глаза у всех жёлтые, у филина имеются "ушки", а бородатая неясыть отличается огромной головой с чётко очерченным лицевым диском, на котором заметны тёмные концентрические круги вокруг глаз (словно две наложенные одна на другую мишени).
Филин может жить практически везде (лес, горы, степь, пустыня), но повсюду крайне редок.
Белая сова - житель тундры, но в отдельные зимы может залетать далеко на юг, до зоны степей. Лес не любит, повсюду придерживается открытой местности, почти не садится на деревья.Белая сова - самая крупная птица из отряда совообразных в тундре. Голова круглая, радужина глаз ярко-желтая. Самки крупнее самцов. Длина тела самца может достигать 55-65 см, масса - 2-2,5 кг, самки, соответственно, 70 см. и 3 кг. Размах крыльев составляет в среднем 142-166 см. Окраска покровительственная: для взрослых птиц характерно белое оперение с тёмными поперечными пестринами. У самок и молодых птиц пестрин больше, чем у самцов. Птенцы коричневого цвета. Клюв чёрный, почти до конца покрыт перьями-щетинками. Оперение ног похоже на шерсть, образует «космы».Полярная сова - активный хищник. Основу её питания составляют мышевидные грызуны, в первую очередь лемминги. За год одна сова съедает более 1600 леммингов. Ловит также зайцев, пищух, мелких хищников (горностай), птиц (белых куропаток, гусей, уток). Грабит капканы; не пренебрегает рыбой и падалью. Сова не охотится вблизи гнезда, поэтому птицы охотно селятся поблизости от сов, которые защищают свою территорию от других хищников.
Напротив, бородатая неясыть - птица тайги, и её распространение совпадает с лесами такого типа (есть и на севере Московской области). Все трое не придерживаются строго ночного образа жизни, особенно полярная, которая, кажется, вообще предпочитает светлое время. Из "тройки тяжеловесов" она одна предпринимает достаточно дальние сезонные кочёвки.
Дальше идёт большая группа сов размером приблизительно с ворону (несколько больше или чуть мельче). Таких у нас целых 5. Легче всего из них отличить ЯСТРЕБИНУЮ СОВУ (Surnia ulula) - поменьше вороны, с очень длинным хвостом, вся грудь и брюшко расчерчены поперечными полосками - "тельняшкой". Спина - серовато-бурая, в белых пятнах, глаза жёлтые, клюв светлый. Обитает в северной тайге - Карелия, Вологодская, Архангельская, Мурманская обл., южнее появляется редко и нерегулярно. Активна преимущественно днём, для совы довольно заметна - любит сидеть на виду, например, на вершине сухого дерева. На зиму откочёвывает южнее, но недалеко и не всегда. СИПУХА (Tyto alba) также обладает чрезвычайно своеобразным обликом. Она черноглаза и светлоклюва, окраска изменчива, но в ней всегда присутствуют золотистые тона. Может быть почти белой. У нас это большая редкость, более обычна к юго-западу - в Молдавии, на Западной Украине. Часто селится по соседству с человеком, даже в больших городах, но увидеть её непросто - это строго ночная, очень скрытная птица. Оседла. СЕРАЯ, или ОБЫКНОВЕННАЯ НЕЯСЫТЬ (Strix aluco) - похожа на длиннохвостую, но темнее, мельче и с хвостом покороче. Как все неясыти, из-за очень пышного оперения кажется довольно массивной. Большие тёмные глаза (значительно больше, чем у "старших сестёр") и светлый клюв, окраска же изменчива - может быть серой, рыжей и даже коричневой. Населяет почти всю лесную зону, кроме северной тайги. Любит старые лиственные леса, запущенные парки и сады. На юге доходит до Крыма и Кавказа. Активна только после захода солнца. Обычна, местами многочисленна, оседла. Следующие два вида отличаются наличием перьевых "ушек". Но если у УШАСТОЙ СОВЫ (Asio otus) они длинные (сантиметра три), то у БОЛОТНОЙ (Asio flammeus) - совсем крошечные, не больше ногтя. Внешне эти совы похожи - длиннокрылые, стройного телосложения, буро-желтоватой окраски (впрочем, изменчивость присутствует и здесь), желтоглазые (ушастая - скорее "оранжево-") и с тёмными клювами. Ушастая, кроме ушей, отличается ещё наличием поперечных пестрин на груди и брюхе (у болотной - только продольные). Ушастая на север заходит не дальше Карелии, населяет всевозможные поля-перелески, ибо охотится над открытыми местами, но прячется и гнездится в лесу. Ведёт ночной образ жизни, местами очень многочисленна. Болотная населяет любые типы открытой местности, от тундры до пустыни включительно, распространение у неё соответствующее, однако почти нигде её не бывает много. Часто охотится днём. Оба вида перелётны, но если ушастая зимует уже на широте Москвы, причём зимой часто собирается на днёвку в группы до нескольких десятков, то болотная летит в Причерноморье и ещё южнее.
Ястребиная сова
Сова болотная
Ушастая сова
Следующие два вида сов совсем небольшие, несколько меньше галки. Оба они компактного телосложения, желтоглазые, со светлыми клювами и примерно одинаково окрашены - светлый с бурыми пестринами низ, бурый со светлыми пятнами верх. Тем не менее, различить их несложно - у МОХНОНОГОГО СЫЧА (Aegolius funereus) очень большая круглая голова, лицевой диск сильно развит, а круглые глаза придают облику птицы постоянно удивлённое выражение. А у ДОМОВОГО СЫЧА (Athene noctua) голова нормальных пропорций и как бы приплюснута сверху вниз, лицевого же диска практически нет. Глаза глубоко посажены и выглядывают из-под своеобразных перьевых бровей, так что сыч выглядит словно нахмуренным. Мохноногий сыч - обитатель хвойных лесов и втречается там, где такие леса растут. Местами довольно обычен, но весьма скрытен и ведёт строго ночной образ жизни, так что на глаза попадается редко. Домовый - птица южная, хотя отдельные гнёзда находили вплоть до Ленинградской области. Обычным становится к югу от Оки. Предпочитает открытые места, охотно селится рядом с человеком (в т.ч. на чердаках, в сараях и т.п.). Оба вида далеко от мест гнездования не улетают.
Мохноногий сыч
Домовой сыч
Наконец, самые маленькие совы, размером не крупнее скворца. Таких тоже две, обе желтоглазые. СПЛЮШКА (Otus scops) чуть побольше (со скворца), темноклювая, на голове - хорошо заметные днём перьевые "ушки", крылья длинные и заострённые, в сложенном виде почти накрывают короткий хвостик. Окраска с тонким узором из тёмных полосок и пятнышек, изменчива от серой до рыжей. Южная теплолюбивая птица, населяет лиственные леса, парки и сады, впрочем, как и домовый сыч, на север доходит до Ленинградской области. Самая перелётная из наших сов, зимует только в тропиках и субтропиках. Активна только по ночам. ВОРОБЬИНЫЙ СЫЧИК (Glaucidium passerinum) размером действительно почти с воробья, окраской же очень похож на домового сыча (разве что в среднем потемнее). "Ушек" нет, клюв светлый, короткие крылья в сложенном виде не закрывают и половины хвоста. Распространение ограничено лесной зоной, селится преимущественно в ельниках, ведёт оседлый образ жизни, часто охотится в светлое время суток.
Сплюшка
Крупнейшая живущая сова — евразийский филин ( Eurasian Eagle Owl, Bubo bubo). Рост его — 75 см, вес до 4.5 кг, размах крыльев — до 190 см. Самая маленькая сова — размером с воробья Например, перуанская карликовая сова (Glaucidium peruanum) имеет рост 15 см, весит всего 30 грамм.
Совы - очень разнообразная группа птиц, в ней более 220 видов, принадлежащих отряду совообразных. Отряд совообразные делится на два семейства - совиные, или настоящие совы, и сипуховые. (René Pedersen)
Добычу они ощущают с помощью нитевидных перьев, расположенных на клюве и лапах, которые служат «сенсорами». (John Booth)
Совы - хищные птицы. Совы питаются большим разнообразием добычи, включая млекопитающих, других птиц, насекомых и рептилий. В Африке и Азии даже есть виды, питающиеся исключительно другими птицами. Совы не могут жевать добычу, так как, как и у других птиц, у них нет зубов. Они глотают добычу целиком, поэтому крупную добычу они разрывают на мелкие кусочки, чтобы было удобнее глотать. Позже они изрыгают не переработанные части, такие как кости, шерсть и перья. (Craig Jones Wildlife Photography)
Тип структуры лапы совы называется зигодактильный. Это значит, что два пальца обращены вперед, а два - назад. Это помогает совам легко хватать добычу. Иногда третий палец может повернуться вперед, чтобы птице было удобнее сидеть на насесте. (Steve Wilson)
Большинство сов - ночные птицы. Они активны ночью. Несколько видов (например, воробьиный сыч) активны по утрам или на закате, а некоторые (кроличья и болотная сова) охотятся днем. (Stuart Richards)
Глаза совы зафиксированы в глазницах. Это значит, что совам нужно повернуть голову, чтобы посмотреть в том или ином направлении. Так как глаза сов смотрят вперед, у них хорошо развито бинокулярное зрение. Наперекор всеобщему мнению, совы не могут полностью поворачивать голову назад. Она может поворачиваться на 135 градусов в любом направлении, то есть сова может смотреть через плечо. (Dan Harrod)
Особенно хорошо совы видят на расстоянии и при слабой освещенности. (Oscar)
Совы, которые охотятся на рыбу, не имеют особых образований на крае крыла, поэтому летают не так бесшумно. но у них особое строение когтей, которые покрыты специальными зазубринами, помогающими крепко захватиать скользкую рыбу. (Hendrik Tio)
Передние кромки крыла имеют жесткую кайму, которая сокращает шум, а задние - мягкую, которая помогает сокращать турбулентность. (John Booth)
У сов много звуков. Знакомое всем «ухуканье» совы - признак заявления права на территорию, хотя не все виды могут издавать этот звук. (Adrifil))
Другие звуки сов - писк, шипение и крики. (Steve Wilson)
Совы обитают во всех регионах Земли, за исключением Антарктиды, Гренландии (большей части) и некоторых отдаленных островов. (G Brummett)
Хотя совы обычно живут одни, некоторые обитают стаями. (PE_HA45)
Совы - дальнозоркие птицы, они не могут видеть четко в нескольких сантиметрах от их глаз. (Ken Hirock)
На передней части крыльев сова имеет особые неровности, вызывающие завихрения воздуха. Это уменьшает шум от крыльев, и делает полет бесшумным. Это отличает их от дневных хищников — орлов, соколов, стервятников, у которых строение кромки крыла другое, и крыло немного «подсвистывает» в полете. Также, как и другие ночные млекопитающие, сова имеет в глазу слой особых клеток, улучшающих чувствительность к самым незначительным источникам света. Побочный эффект этого — свечение глаз совы в отраженном свете.
Совы — единственные птицы, у которых наружное ухо состоит из складок кожи. Уши расположены немного несимметрично, что позволяет точно определять направление на источник звука. Точность определения звука у совы феноменальна — менее одного градуса по вертикали и горизонтали.
Совы могут слышать звуки частотой от 2 Гц (человек — в лучшем случае от 16). Особый вид сов — сипухи, которые при охоте полагаются исключительно на слух. Другие совы используют для этого еще и свое зрение.
Не все совы ночные животные. Некоторые из видов сов охотятся днем, к примеру, малая сова (Athene noctua ), снежная сова (Bubo scandiacus ) и большая серая сова (Strix nebulosa ).
Совы, которых можно встретить на всех континентах кроме Антарктики, в течение столетий занимают надежное место в культуре и мифологии человека. Их воспринимают по-разному - от символов мудрости и удачи до дьявольских предвестников смерти. Откуда же взялась такая выдающаяся роль в истории и символике? Отчасти она связана со странностями анатомии, ведь особенности в строении тела отличает сов от всех других птиц.
Многие виды ведут ночной образ жизни, они летают практически бесшумно и могут поразительно крутить головой. Благодаря исключительному маскирующему оперению их легче услышать, чем увидеть, а лица этих птиц необычайно выразительные. Все это делает сов очень особенными.
Вот пять черт, благодаря которым они кажутся одновременно и жутковатыми, и удивительными.
Необычные глаза
У сов нет глазных яблок. Их органы зрения скорее следует называть глазными трубками. Они имеют вытянутую форму, а на месте их удерживают склеротические кольца - костистые структуры в черепе. Из-за этого совы не могут двигать или вращать глазами, и именно потому настолько повышена подвижность их шеи, но об этом мы узнаем больше.
Так как глаза сов направлены вперед, у них бинокулярное зрение, аналогичное человеческому, а это значит, что они могут видеть предметы одновременно обоими глазами. Это дает птицам отличную способность оценивать высоту, вес и расстояние. Однако в то время как у людей 180-градусный обзор и при этом 140 градусов бинокулярного зрения, у сов эти показатели составляют соответственно 110 и 70 градусов. Но недостаток бинокулярного зрения они с лихвой восполняют превосходным ночным видением и дальнозоркостью.
Однако из-за такой дальнозоркости они не видят предметы вблизи. В момент ловли добычи совы используют нитевидные перья на клюве и лапах, позволяющие им ощущать добычу.
И наконец, у сов не одно и даже не два, а целых три века: одно для моргания, одно для сна и одно для поддержания глаз в чистоте.
Подвижная шея
Давайте сразу определимся - совы не могут оборачивать голову на 360 градусов. Может показаться, что это не так, но на самом деле угол составляет только 135 градусов в любом направлении от ровного положения. Таким образом, в совокупности совы обладают поразительной подвижностью шеи - 270 градусов.
Сложно повернуть голову даже так, чтобы посмотреть за свое плечо, а потому совы демонстрируют поразительные адаптации. Во-первых, вместо семи позвонков в шее, как в среднем бывает у птиц, у сов их в два раза больше. Но 14 позвонков в шее - это еще не все усовершенствования. У них есть ряд физиологических особенностей, позволяющих выжить при таком быстром и резком повороте головы. Так, дополнительные кровеносные сосуды подают кровь в голову, когда из-за угла поворота головы останавливается кровообращение через обычную систему. Кроме того, сосуды лежат в специальных воздушных прослойках, сберегающих целостность артерий в момент резкого поворота головы.
Чуткие уши
Да, зрение у сов поразительное. Но часто настоящую работу во время охоты выполняют уши птиц. У многих видов они разного размера, да еще и расположены ассиметрично. Два уха с разной формой и положением получают звук в немного разные моменты, что дает птицам исключительную способность точно определять источник звука. Когда шум одинаково громкий в обоих ушах, птица знает, что ей удалось установить источник и расстояние.
В то же время плоское лицо направляет звук в уши, усиливая его настолько, что сова может распознавать даже малейший шорох от крошечной добычи.
Бесшумное оперение
Совы известны своей способностью к бесшумному полету, ведь к быстро двигающейся добыче они должны приближаться очень тихо. Для этого у сов широкие крылья, позволяющие им парить и минимизировать количество взмахов, которые, в основном, и создают шум от летящей птицы. Кроме того, многие виды сов имеют специальные перья, позволяющие делать взмахи практически бесшумно.
На внешней стороне основных маховых перьев имеется жесткая кайма, похожая на зубцы расчески, которая снижает турбулентность. На задней кромке тех же перьев есть мягкая кайма, похожая на отрепавшийся край тряпки, которая также способствует уменьшению оставшейся турбулентности. Пух, покрывающий всю плоскость крыла, обеспечивает звукоизоляцию.
Благодаря такому особенному строению перьев мы не слышим такой звук ударов крыльев, как, например, у ворон. Сов вообще сложно услышать. Это дает им возможность подкрадываться вплотную к ничего не подозревающей добыче.
Причудливые лапы
У сов зигодактильные лапы, похожие на конечности дятлов и попугаев. У них четыре пальца, и в полете три из них направлены вперед, а один назад. Однако в момент ловли добычи внешний передний палец поворачивается назад, и получается, что два пальца остаются направленными вперед, тогда как назад смотрят уже два пальца, а не один.
Но чтобы обеспечить действительно отличный захват, совы способны сцеплять пальцы вокруг предмета, избегая необходимости постоянно напрягать мускулы. Максимальный захват с минимальными усилиями.
Большинство птиц, живущих на нашей планете (а их насчитывается около 8300 видов), ведут дневной образ жизни. Это и понятно, ведь летать безопаснее и легче при дневном свете. Да и пищу днем найти проще. Поэтому у птиц хорошо развито зрение - глаза и соответствующие зрительные центры мозга. Недаром о зоркости орла сложены легенды и поговорки.
Таким образом, многие пернатые просыпаются с восходом солнца, а засыпают с заходом. Но есть среди птиц и такие, которые ведут себя как раз наоборот: днем спят, а ночью летает, охотятся, выводят птенцов, одним словом, свободно чувствуют себя в ночной темноте. Особый интерес среди этих ночных охотников представляют совы, которые всем хорошо известны главным образом благодаря огромным, как фары, глазам.
"Терпеливо, часами подкарауливает длиннохвостая неясыть свою добычу. В это врем она сидит "столбиком" где-нибудь невысоко над землей. Глаза сужены, но сова видит все. Чуть шорох... и медленно, без резких движений, как на шарнире, поворачивается большая голова птицы в сторону источника звука. Глаза ее еще полузакрыты, но "уши" уже насторожились. Они ориентируют ночного хищника. Вот они точно засекли место, откуда доносится шорок. В следующий миг широко раскрываются огромные темные глаза. Жертва обречена! И вот уже с глухим утробным "угу-угу" неясыть скользит к гнезду с добычей в лапах". В этой схеме охоты совы исследователь Ю. Пукимский подметил важную роль как зрения, так и слуха для ночного охотника. Подсчитано, что за летний сезон одна серая неясыть вылавливает до тысячи полевок - истребителей зерна и посевов.
Поскольку у сов очень большие глаза, то раньше думали, что они способны видеть в полной темноте, и поэтому считали, что ночью сова охотится лишь при помощи зрения. Сова действительно видит в ночном полумраке значительно лучше, чем мы, люди, или дневные хищные птицы. Однако опыты показали, что есть, оказывается, предел остроты зрения и у совы - в абсолютной темноте она, так же как и мы, ничего не видит.
Одно время существовала такая гипотеза. Глаз совы - это особый прибор, воспринимающий тепловые лучи. Благодаря ему она якобы и "видит" выделяющееся на фоне холодной земли теплое тельце мыши, своей добычи. Это предположение после специальных опытов также не подтвердилось. Более того, оказалось, что сова не только не видит теплого, то есть инфракрасного, излучения, но не воспринимает даже красного света.
Так, например, пойманная и посаженная в темную комнату сова не видит мышь не только в темноте, но и при освещении мыши красным светом. Но стоит мыши пискнуть или пошевелиться, как она тут же на нее бросается.
В результате экспериментов ученые установили, что в абсолютной темноте, какая обычно бывает долгими осенними ночами, сова охотится, руководствуясь только слухом. Причем точность, с которой она определяет местонахождение добычи, поразительна.
Доктор биологических наук В. Д. Ильичев и его сотрудники провели в лаборатории опыты с совами. Поп в комнате, где сидела на возвышении сова, был посыпан опилками, под которыми находились маленькие динамики (излучатели звука). Стоило какому-нибудь динамику издать мышиный писк, как сова мгновенно пикировала на это место и вцеплялась в динамик когтями - точно так же, как она делала это при ловле мышей в природной обстановке.
В лесу, среди деревьев, сова использует так называемый присадный способ охоты, то есть предпочитает сидеть на ветке и, насколько позволяет зрение, высматривает добычу, вернее сказать, "выслушивает" ее. Но на открытых пространствах - на опушке леса и в поле, где водятся мыши, сова кругами облетает свои охотничьи угодья. Во врем своего бесшумного полета она внимательно прислушивается к мышиному писку и временами вдруг, быстро трепеща крыльями, зависает над обнаруженным грызуном - уточняет его местонахождение перед окончательным броском. Надо сказать, промахивается сова редко.
Зрение совы
Сова ушастая (Asio otus)
Белая сова, полярная сова (Nyctea scandiaca)
Семейство совиных
Это око! Круглое, пристально, не мигая глядящее, будто проникающее в суть вещей. Какие сокровенные тайны скрыты в лупоглазой голове филина?
Из-за глазастости своей, невозмутимого философского спокойствия, с которым взирает сова на грешный мир, она прослыла еще у древних греков символом мудрости и познания.
В мультфильмах и романах сова весьма впечатляюще "крутит" глазами-шарами, производя необходимый драматический эффект. Но реальная, живая сова "крутить" глазами не может: слишком прочно соединены они с черепом.
Да и глаз совиный вовсе не круглый. Лишь снаружи, в обрамлении век, кажется таким. Если вскрыть окружающие глаз ткани и вынуть его целиком из совиной головы, окажется, что это частично окостеневшая укороченная трубка, сзади более широкая.
Бинокль, короткая подзорная труба - этот телескопический глаз! Не круглая даггер-камера с малым фокусным расстоянием, как почти у всех зрячих. Угол зрения каждого совиного глаза - 160 градусов. Но, когда ей этого мало, сова поворачивает голову вбок, назад и, не свернув шеи, даже дальше: на 210, а иные и на 270 градусов от фронтального положения.
И все в одну сторону вокруг вертикальной оси! Темной ночью сова видит неподвижную мышь при освещении всего в 0,000002 люкса! Если и в 46 тысяч раз будет светлее, все другие птицы (кроме, может быть, козодоя) мышь не заметят.
Трудно вообразить, как мала доля света, достаточная сове, чтобы с успехом охотиться. В ясный полдень под Москвой, например, солнце освещает землю с силой в 100 тысяч люксов. В некоторых книгах еще пишут, будто совы днем плохо или ничего не видят. Устарело. Видят.
Не хуже, а иные и лучше человека. Больше того, они, как другие птицы, и звери, и, по-видимому, ящерицы, на светлом небе, даже на фоне яркого солнца, отлично различают силуэты парящих птиц. Способность, утерянная нами, а возможно, и изначально не данная от природы. Ничто не совершенно под солнцем и луной - есть и у совы зрительные "дефекты".
Дальнозорка она и близко перед собой, вероятно, ничего не видит. Положите, говорит Хейнрот, мучного червя перед совой-сплюшкой. Она безуспешно много раз попытается схватить его лапой, так как заметила, когда подносили, что он тут рядом. Но где лежит, не видит.
Отойдет назад на несколько шагов, увидит червя и тогда уверенно схватит его. Филин, когда поймает крысу, подержит ее немного в когтях - характерная для сов пауза! - задушит и поднесет к "лицу".
Но не рассмотреть ее хочет. Нет, он глаза даже и вовсе закрыл. Он крысу, прижимая слегка к клюву, "ощупал" осязательными перьями-щетинками, которые растут вокруг совиного клюва. Опыты доказали: у животных есть врожденная инстинктивная схема реакций на типичные признаки как природных врагов, так и друзей (собратьев по стае, родителей, детей).
Без врожденного, хотя бы приблизительного знания, кого ловить, чем кормиться, тоже не проживешь, когда, неопытный, первый раз выйдешь на охоту без сопровождения и ценных указаний взрослых.
Стереотипная пищевая схема, запрограммированная в мозгу, помогает молодым совам сделать правильный выбор в этой критической ситуации.
Схема очень проста, учитывает в поведении и форме жертвы лишь главные и характерные черты.