I cani possono vedere nell'ultravioletto?

La ricerca suggerisce che il tuo cane potrebbe essere in grado di vedere cose che sono completamente invisibili per te.

Se guardi le dimensioni, la forma e la struttura generale dell'occhio di un cane, assomiglia molto all'occhio umano. Per questo motivo abbiamo la tendenza a indovinare che la visione nei cani è molto simile a quella negli esseri umani. Tuttavia la scienza sta progredendo e stiamo imparando che i cani e gli esseri umani non vedono sempre la stessa cosa e non hanno sempre le stesse capacità visive. Ad esempio, sebbene i cani abbiano una visione dei colori (fai clic qui per ulteriori informazioni a riguardo), la loro gamma di colori è molto più limitata rispetto agli umani. I cani tendono a vedere il mondo nei toni del giallo, blu e grigio e non possono distinguere tra i colori che vediamo come rosso e verde. Gli esseri umani hanno anche una migliore acuità visiva e possono discriminare i dettagli che i cani non possono (fare clic qui per saperne di più).

Il rovescio della medaglia, l'occhio del cane è specializzato per la visione notturna e i canini possono vedere di più in condizioni di scarsa illuminazione di quanto non possiamo fare noi umani. Inoltre, i cani possono vedere il movimento meglio delle persone. Tuttavia uno studio pubblicato nel Atti della Royal Society B * suggerisce che i cani possono anche vedere un'intera gamma di informazioni visive che gli esseri umani non possono.

Ronald Douglas, professore di biologia alla City University di Londra e Glenn Jeffrey, professore di neuroscienze all'University College di Londra, erano interessati a vedere se i mammiferi potevano vedere nella gamma della luce ultravioletta. Le lunghezze d'onda della luce visibile sono misurate in nanometri (un nanometro è un milionesimo di un millesimo di metro). Le lunghezze d'onda più lunghe, intorno ai 700 nm, sono viste dagli esseri umani come rosse e le lunghezze d'onda più corte, intorno ai 400 nm, sono viste come blu o viola. Le lunghezze d'onda della luce inferiori a 400 nm non vengono viste dagli esseri umani normali e la luce in questo intervallo è chiamata ultravioletta.

È noto che alcuni animali, come insetti, pesci e uccelli, possono vedere nell'ultravioletto. Per le api questa è un'abilità vitale. Quando gli esseri umani guardano certi fiori potrebbero vedere qualcosa che ha un colore uniforme, tuttavia molte specie di fiori hanno adattato la loro colorazione in modo che, se visti con sensibilità ultravioletta, il centro del fiore (che contiene il polline e il nettare) sia un bersaglio facilmente visibile rendendo più facile trovare un'ape. Puoi vederlo in questa figura.

Negli esseri umani la lente all'interno dell'occhio ha una tinta giallastra che filtra la luce ultravioletta. Il team di ricerca britannico ha ipotizzato che alcune altre specie di mammiferi potrebbero non avere componenti giallastre nei loro occhi e quindi potrebbero essere sensibili alla luce ultravioletta. È certamente vero che le persone a cui è stata rimossa chirurgicamente la lente dell'occhio a causa della cataratta spesso riferiscono un cambiamento nella loro visione. Con la rimozione della lente giallastra tali individui possono ora vedere nella gamma ultravioletta. Ad esempio, alcuni esperti ritengono che sia stato a causa di una tale operazione di cataratta l'artista Monet ha iniziato a dipingere fiori con una sfumatura blu.

Nell'attuale studio è stata testata un'ampia gamma di animali tra cui: cani, gatti, ratti, renne, furetti, maiali, ricci e molti altri. È stata misurata la trasparenza delle componenti ottiche dei loro occhi e si è scoperto che un certo numero di queste specie permetteva una buona quantità di luce ultravioletta nei loro occhi. Quando l'occhio del cane è stato testato, hanno scoperto che permetteva a oltre il 61% della luce UV di passare e raggiungere i recettori fotosensibili nella retina. Confronta questo con gli esseri umani dove praticamente non passa la luce UV. Con questi nuovi dati possiamo determinare come un cane potrebbe vedere uno spettro visivo (come un arcobaleno) rispetto a un essere umano e questo è simulato in questa figura.

La domanda ovvia da porsi è quali sono i benefici che il cane trae dalla sua capacità di vedere nell'ultravioletto. Potrebbe avere qualcosa a che fare con l'avere un occhio adattato in modo da avere una buona visione notturna, poiché sembra che quelle specie che erano almeno parzialmente notturne avessero lenti in grado di trasmettere ultravioletti, mentre quelle che funzionavano principalmente alla luce del giorno no . Tuttavia è anche vero che alcuni tipi di informazioni possono essere elaborati se si dispone di sensibilità ai raggi ultravioletti. Tutto ciò che assorbe l'ultravioletto o lo riflette in modo differenziale diventerebbe così visibile. Ad esempio in questa figura abbiamo un individuo su cui abbiamo dipinto un motivo utilizzando una crema solare (che blocca i raggi ultravioletti). Il motivo non è visibile in condizioni normali, ma se osservato alla luce ultravioletta diventa abbastanza chiaro.

In natura ci sono una serie di cose significative che potrebbero diventare visibili se puoi vedere nell'ultravioletto. Di interesse per i cani è il fatto che le tracce di urina diventano visibili nell'ultravioletto. Poiché l'urina viene utilizzata dai cani per imparare qualcosa sugli altri cani nel loro ambiente, può essere utile essere in grado di individuarne facilmente le macchie. Questo potrebbe anche essere di aiuto nei cani selvatici come metodo per individuare e trascinare potenziali prede.

In alcuni ambienti specifici la sensibilità alla parte ultravioletta dello spettro può fornire un vantaggio a un animale che caccia per sopravvivere, come gli antenati dei nostri cani. Considera la figura sotto. Puoi vedere che la colorazione bianca di una lepre artica fornisce un buon mimetismo e rende difficile individuare l'animale su uno sfondo innevato. Tuttavia, tale mimetizzazione non è buona se usata contro un animale con capacità visive ultraviolette. Questo perché la neve rifletterà gran parte della luce ultravioletta mentre la pelliccia bianca non riflette anche i raggi UV. Quindi all'occhio sensibile ai raggi UV la lepre artica è ora molto più facilmente visibile poiché appare come una forma leggermente ombreggiata, piuttosto che bianca contro bianca, come si può vedere nella simulazione qui sotto.

Se la sensibilità visiva nell'ultravioletto fornisce alcuni vantaggi a un animale come un cane, allora forse la domanda che dovremmo porci è perché altri animali, come gli esseri umani, non trarrebbero vantaggio dalla capacità di registrare la luce ultravioletta. La risposta sembra venire dal fatto che ci sono sempre dei compromessi nella visione. Puoi avere un occhio sensibile a bassi livelli di luce, come l'occhio del cane, ma questa sensibilità ha un costo. Sono le brevi lunghezze d'onda della luce (quelle che vediamo come blu e, ancora di più, quelle lunghezze d'onda più corte ma che chiamiamo ultravioletti) che vengono disperse più facilmente quando entrano nell'occhio. Questa dispersione della luce degrada l'immagine e la rende sfocata in modo da non poter vedere i dettagli. Quindi i cani che si sono evoluti da cacciatori notturni potrebbero aver mantenuto la loro capacità di vedere la luce ultravioletta perché hanno bisogno di quella sensibilità quando c'è poca luce intorno. Gli animali che funzionano alla luce del giorno, come noi umani, fanno più affidamento sulla nostra acuità visiva per affrontare efficacemente il mondo. Quindi abbiamo occhi che schermano l'ultravioletto per migliorare la nostra capacità di vedere i dettagli visivi fini.

Abbiamo parlato del primo studio che ha affrontato questo aspetto della visione canina e i suoi risultati sono stati una sorpresa per molti di noi che non si sarebbero mai aspettati che i cani potessero avere questa forma aggiuntiva di sensibilità visiva. Ovviamente sono necessarie ulteriori ricerche per determinare in che modo i cani beneficiano realmente di questa capacità. Dubito che sia stato uno sviluppo evolutivo che semplicemente consente ai cani di apprezzare maggiormente i poster psichedelici che sono diventati così popolari negli anni '70 - sai quei poster che sono stati creati usando inchiostri che fluorescono sotto una "luce nera" o una fonte di luce ultravioletta . Ma solo attraverso la ricerca futura lo sapremo con certezza.

Stanley Coren è autore di molti libri tra cui: Gods, Ghosts and Black Dogs; La saggezza dei cani; I cani sognano? Nato per abbaiare; The Modern Dog; Perché i cani hanno il naso bagnato? Le impronte della storia; Come pensano i cani; Come parlare cane; Perché amiamo i cani che facciamo; Cosa sanno i cani? L'intelligenza dei cani; Perché il mio cane si comporta in questo modo? Capire i cani per i manichini; Ladri di sonno; La sindrome della mano sinistra

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* Dati da: R. H. Douglas, G. Jeffery (2014). L'autore della trasmissione spettrale dei mezzi oculari suggerisce che la sensibilità ultravioletta è diffusa tra i mammiferi. Atti della Royal Society B, aprile, volume 281, numero 1780.