Kamerayla kaydedildi: Hayvanlar, insanlardan çok daha farklı renkleri görüyor

Yeni bir çalışmada kameralar, kırmızı, mavi, yeşil ve UV boylarında görüntüleri aynı anda kaydetti. Bu ham görüntüleri işleyen bilim insanları, hayvanların gördüğü renkleri ortaya çıkardı. Böylece, arıların, kuşların, farelerin ve köpeklerin dünyayı nasıl gördüğü ortaya çıktı.

Gökkuşağı bir insana, bal arısı ya da zebra ispinozuna (kuş türü) göründüğünden farklı görünür. Bunun nedeni, bu hayvanların biz insanların göremediği renkleri görebilmesidir.

Bilim insanları, artık dünyanın diğer türlerin gözünden nasıl göründüğünü daha iyi anlamak için yeni bir video kayıt ve analiz tekniği geliştirdi. 23 Ocak'ta PLOS Biology dergisinde yayımlanan bir çalışmada açıklanan yöntem, biyologlara şimdiden farklı türlerin yaşamları hakkında şaşırtıcı keşifler sunuyor.

HAYVANLAR FARKLI OLARAK UV IŞIĞI GÖREBİLİYOR

İnsanların gözlerinde üç tip koni hücresi bulunur. Bu fotoreseptör üçlüsü tipik olarak ışığın kırmızı, yeşil ve mavi dalga boylarını algılar; bu dalga boyları 380 ila 700 nanometre arasındaki spektrumda milyonlarca farklı renk halinde birleşir; buna "görünür ışık" adını veririz. Ancak bazı hayvanlar "ultraviyole" (UV) denilen daha yüksek frekanslı ışığı görebilir. Çoğu kuşun yanı sıra bal arıları, sürüngenler ve bazı kemikli balıklar da bu yeteneğe sahiptir.

Bununla birlikte, dünyayı bu hayvanların gözünden belgelemek zor. Bu kadar geniş bir ışık aralığını yakalamak için kameraların görsel ayrıntılardan ödün vermesi gerekir.

Buna karşılık, farklı dalga boylarına veya ışığın özelliklerine göre ayarlanmış birden fazla kameradan alınan yüksek çözünürlüklü fotoğraflar birleştirilebilir ya da tek bir nesnenin birçok farklı ölçümünü almak için özel laboratuvar ekipmanına dayanan bir yöntem olan spektrofotometri kullanılabilir. Ancak bu yöntemlerin her ikisi de zaman alıcıdır ve yalnızca yüksek düzeyde kontrollü koşullarda çekilen durağan görüntüler üzerinde etkilidir.

KUŞ ÇARPMALARINA KARŞI CAM GELİŞTİRİLEBİLİR

Hayvanların görüşünü videoya kaydetmek için Vasas ve meslektaşları, ışığı UV'ye ve insanın görebildiği spektruma ayıran bir ışın ayırıcı içeren, taşınabilir 3 boyutlu baskılı bir kasa geliştirdi. İki akış iki farklı kamera tarafından yakalanıyor.

Biri görünür dalga boyundaki ışığı algılayan standart bir kamera, diğeri ise UV'ye duyarlı modifiye edilmiş bir kamera.

Tek başına UV'ye duyarlı kamera, ışık spektrumunun geri kalanına ilişkin ayrıntılı bilgileri tek bir çekimde kaydedemez. Ancak birlikte eşleştirildiğinde iki kamera, geniş bir ışık spektrumu aralığını kapsayan yüksek kaliteli videoları aynı anda kaydedebilir.

Daha sonra bir dizi algoritma, iki videoyu hizalıyor ve görüntülerin, kuşlar veya arılar gibi farklı hayvanların renk görünümlerini temsil eden versiyonlarını üretiyor.

Ortaya çıkan bu video ve veriler bilimsel araştırmalar için faydalıdır; örneğin, kuşlara karşı güvenli pencerelerin geliştirilmesi veya ışık kirliliğinin böcekler üzerindeki etkilerinin en aza indirilmesine yönelik koruma çalışmaları gibi.

Exeter Üniversitesinden görsel ekolojist Jolyon Troscianko, bu şekilde video çekimine ilişkin, "hayvan görüşünü modelleme yeteneğimizdeki gerçekten önemli bir boşluğu doldurduğunu" diyor.

Doğada çiftleşme dansları yapan veya hızlı savunma gösterileri yapan hayvanlar gibi "birçok ilginç şeyin hareket ettiğini" belirtiyor. Şimdiye kadar bu dinamik davranışları inceleyen araştırmacılar insan perspektifine takılıp kalmıştı.

Spektrofotometrinin altın standardına göre kalibre edilen ve test edilen yeni strateji, çok daha az çalışmayla neredeyse aynı düzeyde doğruluk sunuyor. Vasas, "Bu şaşırtıcı derecede doğru" şeklinde konuştu.

ÇOK DAHA CANLI RENK DEĞİŞİMLERİ GÖRÜLDÜ

Tekniğin halihazırda doğal dünyanın görünmeyen olaylarını ortaya çıkardığını ekliyor. Örneğin, ışık altında dönen yanardöner bir tavus kuşu tüyünün kaydedilmesiyle araştırmacılar, tavus kuşlarında insanlardan çok daha canlı olan renk değişimleri buldular.

Vasas ve meslektaşları ayrıca siyah kırlangıçkuyruklu bir tırtılın kısa ürkme görüntüsünü yakaladı ve ilk defa boynuz benzeri savunma uzantılarının UV yansıtıcı olduğunu gördü.

Vasas, "Bunların hiçbiri önceden sahip olduğumuz hipotezler değildi" diyor. İleriye dönük olarak, "Henüz hayal edemediğim birçok şeyi ortaya çıkaracağını düşünüyorum."

George Mason Üniversitesinden biyolog Daniel Hanley, sistemi 3 boyutlu baskılı malzemeler ve hazır ticari parçalarla sıfırdan kopyalamanın yalnızca birkaç bin dolara mâl olacağını tahmin ediyor.

Ekibin sisteminin, videoyu etkinleştirmenin yanı sıra, UV ışığını yakalamaya yönelik diğer kameralardan çok daha ucuz olduğunu söylüyor. Ayrıca Hanley, mevcut kameraların yeni tekniğin sağladığından daha düşük çözünürlükte olduğunu da ekliyor.