A látás evolúciója – kiegészítő információk

Olvasási idő: 3 perc

Kiegészítő információk „A látás evolúciója: egy fényérzékelő sejttől az emberi szemig” c. videóhoz.

Az agykérgünknek körülbelül az egyharmada valamiképp kapcsolatban van a látással. A viktoriánusok annyira csodálták a szem bonyolultságát, hogy az „intelligens tervezés” mintapéldájaként hivatkoztak rá. Nem tették volna, ha tudtak volna ennek a csodálatos szervnek az evolúciós hibáiról – a fordított retináról és a vakfoltról.

A fényt felfogó csapok és pálcikák a szem hátsó részében vannak, míg az oxigénellátásról gondoskodó vérerek előttük helyezkednek el. A szemnek tehát keresztül kell látnia a vérerek, az idegrostok és az esetleges szövettörmelékek sűrű szövevényén. Az agy általában korrigálni tudja az interferenciát (hullámmozgások kölcsönhatását), de ez nem mindig sikerül neki. Ha a derült égre pillantva kis, gyorsan mozgó, fehér foltokat látunk – amelyek olyanok, mint a hullócsillagok felvillanásai -, valójában a látóhártya előtt lévő hajszálerekben áramló fehérvérsejteket látjuk. Ezek a fehérvérsejtek a vörösvérsejtekhez mérten elég nagyok, és néha rövid időre elakadnak a szűk hajszálerekben, ekkor látjuk őket.

Lebegő részecskéket szintén láthatunk, erről korábban készítettem egy videót is:

A könny

Az emberi szem jóval nagyobb, mint gondoljuk, mert amikor a helyén, a szemüregben van, csak körülbelül az egyhatodát látjuk. Ahhoz, hogy a szemgolyó súrlódásmentesen mozoghasson, a könnymirigyeknek állandóan könnyet kell termelniük. Ez afféle kenőanyagként szolgál a szemhéjak számára is, valamint kitölti a szemgolyó apró egyenetlenségeit, amely szintén feltétele a jól fókuszált látásnak. Nem beszélve arról, hogy mechanikusan kimossa a nem odavaló dolgokat, valamint mikrobaellenes anyagokat tartalmaz, amelyek védik a szemet a kórokozóktól.

Könny háromféleképpen választódik ki.

  • állandóan
  • reflexesen
  • érzelmi hatásra

Az állandóan képződő könny felelős a szem nedvesen tartásáért. Reflexesen akkor ürül a könny, ha füst, por vagy szeletelt hagyma ingerli a szemet. Az érzelmi hatásra ürülő könny egyedülálló tulajdonságunk. Nincs másik olyan élőlény, amelyik érzelmi okból sírni tud. Ez azért érdekes, mert élettanilag semmi haszna annak, hogy kibuggyan a könnyünk. Ráadásul a sírás nemcsak erős szomorúságot, hanem rendkívüli örömöt, büszkeséget vagy más erőteljes érzelmi állapotot is jelezhet.

Naponta összesen 140-280 gramm könnyünk termelődik a szemünket körülvevő két nagy és rengeteg apró mirigyben. A könnyet apró nyílások vezetik el a szemből az orr melletti szemzugoknál. Amikor sírunk, a kis nyílásokon nem képes annyi könny gyorsan elfolyni, mint amennyi termelődik, ezért kibuggyan a szemünkből és lecsorog az arcunkon.

A szivárványhártya és szemszín

A szem színét a szivárványhártya adja. Elölről nézve a szivárványhártya szabályos gyűrűhöz hasonlít, amely körülveszi a pupillát, ám ha közelebbről megnézzük, akkor valójában „foltokból, ékekből és létrafokokból” áll (Daniel McNeill). Ezek mindannyiunkban egyediek, ezért gyakran használnak manapság a biztonsági ellenőrzéseken olyan eszközt, amely a szivárványhártyát vizsgálva azonosítja az embert.

A különböző szemszínek ugyanabból az okból alakultak ki, mint a különböző bőrszínek az eltérő éghajlatokon. A szemszín közvetlen kapcsolatban van egy pigment (melanin) mennyiségével. Az íriszben található melanin szerepe, hogy megvédje a szemet a Nap káros sugaraitól. A több melanin sötétebb, védettebb szemet jelent, míg a világosabb kék vagy zöld szemszín kevesebb melanin jelenlétét jelzi. Az albínó egyedek szemében alig van melanin, ezért az erős fény átvilágít az íriszükön, és bizonyos fényviszonyok mellett vörösnek tűnik.

A szemgolyó fehér része az ínhártya. Az emberi ínhártya egyedülálló a ma élő emberszabásúak körében.

Színlátás és színvakság

Szemünkban kétféle fényérzékelő receptor van. A pálcikák lehetővé teszik, hogy rossz fényviszonyok között is lássunk, ám színeket nem látunk velük. A csapok leginkább ragyogó fényben működnek, s három szín (a kék, a zöld és a vörös) révén látjuk a világot. A színvakságban szenvedő embernek a háromféle csapból általában csak az egyik hiányzik, emiatt nem látja az összes színt.

Azok az emberek, akiknek a szemében egyáltalán nincsenek csapok, teljesen színvakok. Nem csupán fakón látják a világot, hanem csapok híján még a ragyogó fényt is nehezen észlelik, vagyis fényes nappal is nagyon rosszul látnak.

Az emberi evolúció hajnalán mi is éjszakai életmódú állatok voltunk, az őseinknek megcsappant a színlátásuk, ugyanis csapokat áldoztak fel pálcikákért cserébe, hogy jobban lássanak éjjel. Később a főemlősök visszaszerezték a vörös és a narancsszín látásának képességét, így jobban felismerték az érő gyümölcsöket. Manapság pedig csak három színreceptorunk van a madarak, a hüllők és a halak négy színreceptorához képest.

Szomorú, de így van: gyakorlatilag az összes nem emlős lény színben gazdagabb világban él, mint mi. Ennek ellenére az emberi szem 2 és 7,5 millió közötti színárnyalatot képes megkülönböztetni.

A vakfolt

Az összes idegrostot tartalmazó látóideg hátul hagyja el a szemet egy ceruza vastagságú csatornán. Ekképp meglehetősen sokat vesz el a látóterünkből, és ezt egy egyszerű trükkel mindenki ellenőrizheti is.

Csukjuk be a bal szemünket, a jobbal pedig nézzünk egyenesen előre. Nyújtsuk ki a jobb kezünket, a hüvelykujjunk felfelé mutasson a látóterünk közepén. Lassan mozdítsuk jobbra a nyújtott karunkat, miközben végig előre nézünk, és egyszer csak hopp, eltűnik a fél ujjunk! Sikerült, megtaláltuk a vakfoltunkat!

Szerencsére az agyunk folyamatosan kitölti az üres helyet. Fontos megjegyezni, hogy a vakfolt nem csak egy jelentéktelen folt, hanem a látótér egy nagyon fontos része. Figyelemre méltó, hogy annak tekintélyes részét, amit látunk, valójában a tudtunk nélkül elképzeljük.

Mindezt az elmúlt évtizedek fáradhatatlan kutatómunkájának köszönhetjük. A viktoriánusoknak tehát esélyük sem volt elgondolkodni azon a körülményen, hogy szerintük „Isten” miért látott el bennünket hibás szemmel.

A látás evolúciója: egy fényérzékelő sejttől az emberi szemig: