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色と光

犬にはまわりがどう见えているの?

犬は古くから、私たち人间といっしょに生活してきたもっとも身近な动物のひとつです。かれらは身のまわりや私たちのようすをどのように见ているのでしょうか。

犬の画像

犬は人间より视力が弱い?

犬の祖先はオオカミの仲间でした。ですので、犬もオオカミと同じように狩りがとくいな动物です。狩りがとくいなら、えものを见つけるために视力も优れていると感じがちですが、実は犬の视力はそれほど高くなさそうなのです。
犬をはじめとしたほ乳动物の眼のつくりは、よく似ています。人间も同じなのですが、外からの光が眼球の中に入るとレンズの役割をする水晶体で曲がり(屈折し)、网膜(もうまく)に像をつくります。网膜には光を感じとるたくさんの视细胞(しさいぼう=カメラでいうと光センサーです)があって、それぞれの视细胞が受け取った光の明るさや色の情报を、视神経(ししんけい)を通じて脳に送ります。その情报が脳でまとめられて、ものが见えるのです。

この、眼球から脳に情报を送る视神経の数が、人间では约120万本あるのに対して犬には约17万本しかありません。このことから、犬では脳に送られる情报の量が少なく、人间ほどの视力はないと考えられているのです。
また、近いところを见る能力も、人间の目は15肠尘ぐらいまでピントが合いますが、イヌでは60~70肠尘以上はなれていないとピントが合わず、颜のすぐ近くにあるものはぼけて见えています※1

※1 これは「ピントを調整できる範囲がせまい」ということで、人間の「遠視」とはしくみがちがいます。

ほ乳动物の眼球のつくり

ほ乳动物の眼球のつくり

左右の広い范囲が见えている!

そのかわり、犬は人间より左右に広い范囲(はんい)を一度に见ることができます。犬も人间も片目で见える范囲(视野=しや)は150度ほどですが、人间の视野が约120度も重なっているのに対して、犬は重なりが约60度。ですから、両目で见える范囲は、人间は约180?200度、犬は240?270度にもなり、斜めうしろまで首を动かさずに见えるのです。

左右の目で视野が重なる部分は、自分からの距离(きょり)もわかるので、もののようすをくわしく见ることができます。人间は正面のようすをくわしく観察できるように、犬は広い视野でものをとらえられるように発达したと考えられています。なお、马やひつじなどは、肉食动物におそわれないよう素早く敌を见つけて逃げるために、もっと头のうしろのほうまで见える広い视野を持っています。

このことは、犬と人间の网膜のつくりにもあらわれています。人间の网膜はまん中にくわしく见分ける能力が特に高い部分がありますが、犬では人间ほど集まらずに広がっています。

犬や人间の目がとらえる范囲

犬や人间の目がとらえる范囲

暗いところでもよく见えている!

犬やねこの目に光があたると、ぴかっと光ることがよくあります。これは犬やねこなどの网膜のうしろ侧に、人间の目にはないタペタムという层があるためです。タペタム层は、网膜の视细胞を通り抜けた光をはね返してもう一度网膜の视细胞に戻すので、视细胞はより弱い光でも感じとることができます。

また犬やねこは入ってくる光の量を调节(ちょうせつ)する、ひとみのまん中の部分(瞳孔といいます)を人间より大きく开くことができるので、より多くの光を网膜に入れることができます。

ですから、暗いところでの见る能力は人间より犬やねこのほうがはるかに高いと考えられています。

犬の目は光をよく反射します

犬の目は光をよく反射します

赤い色はよく见えない?

网膜にある视细胞は、いわば光センサーで、暗いところでも光を感じとる「桿状体(かんじょうたい)」と、明るいところで色などを详しく见分ける「锥状体(すいじょうたい)」の2种类があります。犬は人间と较べてすいじょう体の数がとても少ないため、色を见分ける能力が低いと考えられています。

さらに、人间のすいじょう体には赤、緑、青という光の叁原色を受け持つ3种类がありますが、犬には青と明るい黄色の2种类のすいじょう体しかなく、その组み合わせでまわりを见ているようです※2。そのため、赤い色が见えにくい(暗く见える)とされています。

色を见る能力が高くないのは、犬の祖先が森の中や夕暮れなどまわりが暗いときに狩りをしていたためといわれています。暗いところでは色をくわしく见るより、动くものをすばやく见つけることが重要でした。犬はにおいをかぎ分ける能力が高いので、色よりもにおいで相手をくべつできるため、色は重要ではなかったと考えられています。

※2多くのほ乳动物のすいじょう体は、霊长类以外は2种类だけです。サルや人间などの霊长类は树の上で植物の実などをとってくらしていたので、赤く色づいた実を见つけるために3色をくわしく见分けるようになったという説があります。

人间が见ている光景

人间が见ている光景

犬が见ている光景

犬が见ている光景
人间と同じ光景を见たとき、犬にとっては赤は暗くなり、ほぼ青と黄色の2色と、その明るさのちがいとして见えていると考えられます。
(写真は推测によってえがいたもの)

紫外线や磁力が见えている?

私たち人间は青(光の波长が短い色)から赤(波长が长い色)までを见ることができますが、さらに波长の长い赤外线やより短い紫外线は见えません。犬もだいたい同じと考えられてきましたが、最近になって犬の目の水晶体が紫外线を通すことがわかりました。これが见る能力に関係があるかはまだわかっていませんが、もしかすると、犬は紫外线を感じているかもしれません。

また、犬の眼球には「クリプトクローム1」というたんぱく质が见つかっています。これとよくにた物质の「クリプトクローム1补」は、渡り鸟が方位を知るのに利用するなど、鸟类では磁気センサーとしてはたらいていることが知られています。もしかすると犬も目で磁力を感じて、远く离れたすみかに帰るためなどに使っているのかもしれません。

人间を超える能力を持っている可能性も

目が持っている能力から考えてみると、犬の见ている世界は…全体に少しぼんやりして目の近くはピントが合わず、色もくわしくはわからないので、明るい场所での视力でだけ比较すると、人间より良いとはいえません。しかしそのかわり、暗い场所でもとてもよく见え、より広い范囲をいっぺんに见わたせるという、人间の目よりも优れた面も持っています。
また、短い时间の间の动きをとらえられるので、人间より动きをくわしく见ることができます。

ただし、见る能力は网膜から伝えられた光の情报を脳がどのようにとらえるか(どう情报を処理するか)によって変わります。たとえば、色については、色を感じるすいじょう体は2种类でも、明るさなどほかの情报からより多くの色を区别することができるとも言われています。さらに、磁力や紫外线を感じるセンサーも持っているので、人间には见えないこと、わからないことが犬には见えているのかもしれませんし、わかっているかもしれないのです。

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