Gyvūnų akių spalvos – vienas įdomiausių ir labiausiai mokslininkus dominančių gamtos įvairovės pavyzdžių. Pigmentai, šviesos atspindys ir genetiniai veiksniai lemia nepaprastą spalvų įvairovę, o kai kuriais atvejais, net gyvūnų akių spalvos pokyčius jų augimo metu. Šiame straipsnyje aptarsime, kokios gyvūnų akių spalvos pasaulyje rečiausios, kokie biologiniai veiksniai jas formuoja ir kaip jos susijusios su gyvūnų elgesiu bei prisitaikymu.
Kas lemia gyvūnų akių spalvą?
Gyvūnų akių spalvos priklauso nuo daugelio biologinių veiksnių. Visų pirma – nuo genetikos, pigmentų sudėties ir šviesos sąveikos su akies audiniais. Pagrindinį vaidmenį čia atlieka melaninas – pigmentas, lemiantis, akys bus tamsios ar šviesios. Kai melanino kiekis didelis, akių spalva tampa ruda ar juoda, o kai jo mažiau, akys įgauna šviesesnius, pilkos ar mėlynos spalvų atspalvius.
Akių spalvą nulemia pigmentų pasiskirstymas rainelės stromoje – ploname sluoksnyje, kuris veikia, tarsi filtras šviesai, patenkančiai į akį. Šis pigmentų balansas kartu su šviesos lūžiu, lemia didžiulę spalvų įvairovę, net tarp tos pačios rūšies gyvūnų. Pavyzdžiui, šunų ar arklių populiacijose pastebimas didelis spalvų spektras: nuo sodriai rudų iki šviesiai mėlynų.
Dar viena svarbi spalvų įvairovės priežastis – šviesos sklaida, dar vadinama Tyndallo efektu (angl. Tyndall effect). Kai akies stromoje mažai pigmento, šviesa išsisklaido taip, kad jos atrodo mėlynos. Šis fizinis reiškinys galioja tiek žmonėms, tiek gyvūnams. Jis paaiškina, kodėl mėlyna akių spalva aptinkama net ir tarp gyvūnų rūšių, neturinčių specifinio, mėlyno pigmento.
Gyvūnų akių spalvos taip pat glaudžiai susijusios su prisitaikymu prie aplinkos. Naktiniai plėšrūnai, kaip pelėdos, katės, vilkai, dažniau turi tamsesnes ar gelsvos spalvos akis, kurios geriau sugeria šviesą ir padeda regėti prietemoje. Tuo tarpu vandens gyvūnų akys dažniau būna mėlynos ar sidabrinės spalvos; tokie tonai padeda susilieti su aplinka ir apsisaugoti nuo saulės spindulių lūžių.
Verta paminėti, kad kai kuriais atvejais gyvūnų akių spalvos turi ir socialinę reikšmę. Ryškesnės akys gali padėti atpažinti partnerį ar įspėti konkurentą. Tokiu būdu spalva tampa ne tik komunikacijos priemone, bet ir evoliuciniu pranašumu.
Kaip gamtoje pasiskirsto gyvūnų akių spalvos?
Gamtoje, gyvūnų akių spalvos pasiskirstymas, atspindi genetinės įvairovės, pigmentų biochemijos ir aplinkos prisitaikymo sąveiką. Remiantis moksliniu požiūriu, gyvūnų akių spalvų dažnumas ir pasiskirstymas siejamas su adaptacine evoliucija – pigmentų ir struktūrinių savybių pokyčiai padeda rūšims išlaikyti regos efektyvumą skirtingomis šviesos sąlygomis. Ir tokiu būdu susiformavo vizualinė įvairovė, atspindinti ne tik genetinius skirtumus, bet ir aplinkos spaudimą, formavusį gyvūnų regos evoliuciją.
Raudona ir rausva akių spalvos
Tai viena iš rečiausių akių spalvų gamtoje, susidaranti, kai rainelėje visiškai nėra melanino pigmento. Tokiu atveju, šviesa atsispindi nuo tinklainės kraujagyslių, suteikdama akiai rausvą ar raudoną atspalvį. Tokios spalvos akys būdingos albinosams: kai kuriems triušiams, graužikams, ropliams ar laboratorinėms pelėms. Ir, nors ši spalva atrodo įspūdingai, ji susijusi su jautrumu šviesai ir regos sutrikimais.
Žydra ir pilkai mėlyna akių spalvos
Mėlynos akys nėra pigmento rezultatas, jų spalvą lemia Tyndallo efektas: šviesos sklaida akies stromoje, kai pigmento koncentracija itin maža. Tokios spalvos akis turi šiaurinių veislių šunys (pvz., haskiai), kai kuriai ruoniai. Nors tai reta spalva tarp žinduolių, ji dažnesnė paukščių ar žuvų pasaulyje, kur mėlyna spalva veikia, kaip adaptacinis privalumas šviesiose ar atvirose buveinėse.
Žalia akių spalva
Žalios gyvūnų akių spalvos laikomos viena rečiausių gamtoje. Jas formuoja nedidelis eumelanino kiekis, kartu su geltonų pigmentų (lipofuscino) priemaišomis, sukuriančiomis optinį, žalsvą atspalvį. Ši spalva būdinga kai kurių kačių, roplių ir paukščių rūšims. Dėl savo sudėtingo genetinio mechanizmo, žalios akys laikomos retu fenotipiniu požymiu, neturinčiu aiškaus selekcinio pranašumo.
Auksinė ir gintarinė akių spalvos
Tai viena labiausiai paplitusių akių spalvų tarp plėšriųjų žinduolių ir paukščių: vilkų, pelėdų erelių. Auksiniai ar gintariniai atspalviai siejami su feomelanino dominavimu rainelėje. Šis pigmentas suteikia šiltą spalvą ir prisideda prie fotoprotekcinės funkcijos, t.y., apsaugo tinklainę nuo intensyvios šviesos bei padeda maskuotis.
Ruda ir tamsiai ruda akių spalvos
Didžiajai daugumai žinduolių būdingos rudos spalvos akys, kurios yra melanino gausos rezultatas. Ši spalva laikoma evoliuciškai konservatyvia, nes suteikia apsaugą nuo ultravioletinės spinduliuotės ir stipraus apšvietimo. Dauguma sausumos žinduolių, ypač gyvenančių atvirose ekosistemose, turi šią akių spalvą. Rudos spalvos akys yra laikomos ir genetiškai stabiliausiomis, nes jų atspalviai yra mažiausiai kintantys tarp individų.
Kodėl kai kurių gyvūnų akys keičia spalvą?
Nederėtų manyti, kad gyvūnų akių spalvos visada yra pastovios. Kai kurių rūšių gyvūnams jų akių spalva kinta bėgant laikui ar keičiantis aplinkos sąlygoms. Dažniausiai šie pokyčiai susiję su melanino sintezės intensyvumu, hormonų veiklos ar šviesos poveikio pokyčiais, tačiau kai kuriais atvejais, spalvos kaita yra natūralus procesas ar signalas, apie galimus sveikatos sutrikimus. Paanalizuokime šį reiškinį detaliau.
Daugelis gyvūnų jauniklių gimsta su mėlynomis ar pilkšvai melsvomis akimis. Taip yra todėl, kad jų melanocitai – ląstelės, gaminančios melaniną, dar nėra visiškai aktyvios. Jiems augant, pigmento gamyba didėja ir akių spalva pamažu tamsėja. Šis procesas ypač pastebimas šuniukams, kačiukams ir kumeliukams, kurių akys pirmosiomis savaitėmis gali būti ryškiai mėlynos, o vėliau įgauti rudą, gintarinę ar žalią spalvą. Tokia gyvūnų akių spalvos transformacija yra laikoma visiškai normalia ir atspindi genetinį brendimo etapą.
Tuo tarpu, kai kurių gyvūnų akių spalvos kinta priklausomai nuo šviesos intensyvumo ar paros meto. Tai siejama su rainelės pigmentų adaptacine funkcija, kai skirtingos šviesos sąlygos lemia optinį spalvos pokytį. Tikriausiai pastebėjote, kad kai kurių katininių šeimos plėšrūnų akys, dieną atrodo gelsvesnės, o sutemus – žalsvos ar net mėlynos. Šis efektas atsiranda dėl šviesos atspindžio nuo tapetum lucidum, sluoksnio, sustiprinančio regėjimą tamsoje.
Gyvūnų akių spalvos gali nežymiai keistis ir dėl hormonų koncentracijos pokyčių, ypač lytinio brendimo ar senėjimo metu. Estrogeno ir testosterono svyravimai gali paveikti melanino sintezės intensyvumą, o tai kartais sukelia lengvą akių atspalvio pakitimą. Nors šie skirtumai dažniausiai yra subtilūs, jie rodo, kad akių spalva nėra visiškai statiška net ir suaugus.
Tačiau kartais akių spalvos kaita gali būti susijusi su ligomis ar akių audinių pažeidimais. Ragenos drumstumas, uždegimai ar melanino sluoksnio nykimas, gali pakeisti akies išvaizdą, suteikdami jai blankesnį, pilkšvą ar gelsvą atspalvį. Panašūs pokyčiai pastebimi ir gyvūnams senstant. Dėl to veterinarai rekomenduoja atkreipti dėmesį į netikėtus akių spalvos pokyčius, ypač, jei jie lydimi kitų simptomų: akių ašarojimo, fotofobijos ar regos susilpnėjimo.
„Tapetum lucidum“ fenomenas: akių švytėjimas tamsoje
Vienas labiausiai intriguojančių gamtos reiškinių – naktį spindinčios gyvūnų akys. Šis efektas vadinamas – tapetum lucidum fenomenu.
Tapetum lucidum – tai atspindintis sluoksnis gyvūnų akies dugne, esantis už tinklainės. Kai šviesa patenka į akį, dalis jos pasiekia tinklainę, o kita dalis – atsispindi nuo šio sluoksnio ir grįžta atgal. Tokiu būdu šviesos signalas padvigubėja, o regėjimas tamsoje tampa ryškesnis. Šį mechanizmą turi dauguma naktinių plėšrūnų, taip pat ir kanopiniai žinduoliai, katės, šunys ir net kai kurios žuvų bei paukščių rūšys.
Tapetum lucidum laikomas vienu iš svarbiausių naktinio matymo evoliucinių prisitaikymų. Šis sluoksnis leidžia plėšrūnams geriau orientuotis tamsoje, aptikti grobį ar išvengti pavojų. Akių švytėjimas tamsoje gali atlikti ir socialinę funkciją, t.y., padėti pažinti gentainius ar įspėti kitus gyvūnus apie jų buvimą teritorijoje.
Gyvūnų akių spalvos tamsoje: kas tai nulemia?
Gyvūnų akių spalvos tamsoje priklauso nuo tapetum lucidum struktūros, sudėties ir šviesos kampo. Kai kuriose rūšyse šis sluoksnis yra sudarytas iš kristalinių guanino plokštelių, kurios atspindi šviesą skirtingais bangos ilgiais. To pasekoje, akių švytėjimas gali būti šių spalvų:
- žalias arba geltonas: būdingas šunims, vilkams, elniams;
- auksinis arba oranžinis: katėms, liūtams, lapėms;
- mėlynas: kai kuriems žuvų ir šikšnosparnių tipams;
- raudonas: kai šviesos atspindį lemia tinklainės kraujagyslės, dažniausiai fotografuojant (vadinamasis „raudonų akių“ efektas).
Įdomu dar ir tai, kad šių spalvų skirtumas nėra atsitiktinis, jis priklauso nuo gyvūno aktyvumo paros metu ir aplinkos apšvietimo sąlygų. Rūšys, aktyvios šviesiuoju paros metu, paprastai neturi tapetum lucidum sluoksnio, nes joms svarbesnis detalus regėjimas nei šviesos sustiprinimas.
Gyvūnų akių spalvos: įdomūs faktai, kurių tikrai nežinojote
Skirtingų spalvų akys
Kai kurių gyvūnų akys nėra vienodos spalvos. Šis reiškinys vadinamas heterochromija, jis atsiranda dėl netolygaus melanino pasiskirstymo rainelėje. Skirtingų akių spalvų individų galima pamatyti tarp šunų (ypač haskių), kačių, arklių ar net kai kurių paukščių. Heterochromija paprastai neturi įtakos regėjimui, tačiau suteikia išskirtinę išvaizdą ir neretai tampa rūšies ar veislės bruožu.
Akių spalva ir elgesys
Tyrimai rodo, kad kai kurių rūšių akių spalva koreliuoja su elgesio strategijomis. Pvz., paukščiai, turintys ryškesnes akis, dažniau demonstruoja teritorinį ar poravimosi elgesį, o plėšrūnų akių atspalviai dažnai padeda maskuotis medžiojant.
Akių spalvos kaita pagal sezoną
Kai kurių šiaurinių rūšių, pvz., šiaurinių elnių, akių spalva keičiasi priklausomai nuo sezono. Vasarą jų akys būna auksinės, o žiemą – melsvos. Taip nutinka dėl slėgio pokyčių akies viduje ir tapetum lucidum sluoksnio struktūros pakitimų, prisitaikančių prie skirtingo šviesos kiekio. Tai vienas unikalusių evoliucinių prisitaikymo pavyzdžių tarp žinduolių.
Neįprasti gyvūnų akių spalvos atspalviai gamtoje
Nors dažniausiai sutinkamos rudos, gintarinės ar mėlynos akys, kai kurių gyvūnų akys įgauna retus violetinius, sidabrinius ar oranžinius atspalvius. Tokie atvejai pasitaiko, kai pigmentai sąveikauja su struktūriniais akies audiniais, sukuriančiais šviesos interferenciją. Pvz., kai kurių giliavandenių žuvų akys švyti mėlynai dėl šviesos atspindžio mechanizmo, kuris padeda orientuotis tamsiose vandenyno gelmėse.
Mitai ir realybė
Kai kurios gyvūnų akių spalvos buvo apipintos mitais. Katės, turinčios geltonas ar žalias akis, seniau laikytos magiškomis, o raudonų akių gyvūnai – blogio pranašais. Šiandien žinoma, kad šie reiškiniai turi aiškų biologinį pagrindą: tai melanino, šviesos sklaidos ar genetinių mutacijų rezultatas.
Šaltiniai:
https://a-z-animals.com/blog/animal-eye-colors-discover-the-rarest-to-most-common/
https://blog.londolozi.com/2024/05/30/captivating-colouration-unraveling-the-intriguing-diversity
https://www.color-meanings.com/animals-eye-colors/
https://www.midfloridabigfoot.com/post/animal-eyeshine-and-color-chart
https://blogs.biomedcentral.com/on-biology/2018/01/15/variability-of-eye-coloration-in-humans-and-animals/
https://discoveryeye.org/32-facts-about-animal-eyes/
https://www.cbsnews.com/sanfrancisco/news/animal-update-pets-eye-color-changes-explained/
https://frontiersinzoology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12983-017-0243-8
Nuotraukos asociatyvinės © Canva.