Redze ir maņa, kas evolūcijas gaitā ir attīstījusies un kļuvusi arvien sarežģītāka un komplicētāka, dodot dzīvniekiem iespēju ar vien labāk uztvert gaismu un iegūt informāciju par apkārtējo vidi. Dažādu dzīvnieku redzes orgānu attīstība un redzes spējas atšķiras, jo redze ir viens no pielāgojumiem dzīvesveidam, barības iegūšanas veidam un apkārtējai videi.
- Binokulārā redze ir redze, kurā abu acu redzes lauki daļēji pārklājas, tāpēc smadzenes var apvienot abu acu sniegto informāciju vienotā attēlā. Tā palīdz labāk novērtēt attālumu līdz objektiem un to atrašanās vietu telpā. Binokulārā redze ir īpaši nozīmīga dzīvniekiem, kuriem medījums jānoķer precīzā attālumā, piemēram, kaķiem. Tomēr binokulārā redze nav raksturīga tikai plēsējiem - tā ir arī cilvēkiem un citiem dzīvniekiem. Savukārt tas, cik plaši abu acu redzes lauki pārklājas, dažādām sugām atšķiras.
Binokulārā redze
- Monokulārais redzes lauks ir redzes lauks acij, kas nepārklājas ar otrās acs redzes lauku. Šajā laukā redze nav tik asa, taču dod iespēju ātri pamanīt kustību. Dzīvniekiem, kurus medī (upuri - zaķi, truši, stirnas, antilopes, peles) bieži vien binokulārais redzes lauks ir neliels, taču monokulāri redzes lauki ir plaši, lai maksimāli plašā redzes lokā pamanītu briesmas. Dažām sugām kopējais redzes lauks var sasniegt gandrīz 360 grādus. Dzīvniekiem, kurus medī plēsēji, acis izvietotas maksimāli pa sāniem.
Zaķim ir plašs monokulārais redzes lauks, lai pamanītu kustības plašā laukā
- Centrālā redze ir redzes lauka centrs, kurā vislabāk uztver precīzu attēlu, detaļas. (Ja cilvēks ar abām acīm skatās taisni uz priekšu un acu priekšā tur zīmuli, tad varēs ļoti labi saskatīt zīmuļa nianses. Ja šo zīmuli pārvietos pa labi, gandrīz līdz ausīm, cilvēks saskatīs, ka tur ir kāds priekšmets, iespējams, izšķirs formu, bet būs grūti raksturot sīkas detaļas.) Zīmuli priekšā saskata ar centrālo redzi, bet zīmuli sānos ar perifēro redzi.
- Perifērā redze ir spēja uztvert objektus un kustību ārpus tiešā skatiena centra, nepagriežot acis vai galvu pret tiem. Tā palīdz pamanīt apkārt notiekošo, piemēram, tuvojošos plēsēju vai kustību sānos, augšā un apakšā. Perifērā redze ir īpaši noderīga dzīvniekiem, kuriem svarīgi laikus pamanīt draudus, piemēram, zaķiem un zirgiem. Tomēr perifērajā redzes laukā objektu detaļas parasti saskatāmas mazāk skaidri nekā tiešā skatiena centrā. Perifērās redzes plašums un asums dažādām sugām atšķiras - to ietekmē acu izvietojums galvā.
Perifērās un centrālās redzes salīdzinājums
Svarīgi!
Binokulārā redze un monokulārā redze ir saistīta ar to, vai attēla veidošanā darbojas divas vai viena acs. Perifērā un centrālā redze ir saistīta ar redzes leņķa platumu un asumu.
Dzīvnieku acu daudzveidība
Dzīvnieki gaismu uztver ar īpašām gaismjutīgām šūnām - fotoreceptoriem. To uzbūve un darbība dažādām dzīvnieku sugām atšķiras. Mugurkaulnieku acs tīklenē parasti ir divu veidu fotoreceptori - nūjiņas un vālītes. Nūjiņas palīdz uztvert gaismu vājā apgaismojumā, savukārt vālītes nodrošina krāsu redzi un palīdz saskatīt detaļas pietiekamā apgaismojumā. Dažādiem dzīvniekiem šo fotoreceptoru veidu daudzums un attiecība atšķiras. Bezmugurkaulniekiem ir arī citu veidu fotoreceptori, kas var atrasties gan vienkāršās gaismjutīgās struktūrās, gan sarežģītās acīs.
Izšķir primitīvas acis, saliktas acis un kamerveida acis. Daļai dzīvnieku nav attīstītu fotoreceptoru gaismas uztveršanai. Kamerveida acis ir visiem mugurkaulniekiem un galvkājiem (kalmāriem, astoņkājiem). Saliktas acis ir kukaiņiem un vēžveidīgajiem. Primitīvas acis ir gliemjiem, brīvi dzīvojošajiem tārpiem.
Kukaiņu acu daudzveidība
Rāpuļu acu daudzveidība
Mugurkaulnieku acu daudzveidība
1. Zīdītāji
Zīdītāju acs uzbūve galvenokārt ir līdzīga, tomēr redzes asums un redzes leņķis atšķiras, atkarībā no zīdītāju dzīvesveida.
Daudziem zīdītājiem acu novietojums galvā ir saistīts ar dzīvesveidu un barības iegūšanas veidu.
| Plēsēji | Pārnadži un nepārnadži |
| Acis atrodas galvas priekšpusē. Abu acu redzes lauki plaši pārklājas, tāpēc dzīvnieks var precīzāk novērtēt attālumu līdz medījumam un tā atrašanās vietu. Tas ir noderīgi, kad jālec vai jāuzbrūk kustīgam mērķim. | Acis atrodas galvas sānos, tāpēc tiem ir plašāks redzes lauks, kas palīdz pamanīt plēsējus no dažādiem virzieniem, arī tad, kad dzīvnieks barojas. Abu acu redzes lauki parasti pārklājas mazāk nekā daudziem plēsējiem, tādēļ binokulārās redzes lauks bieži ir šaurāks. |
| Piemēram, kaķi, suņi, lapsas. | Piemēram, stirnas, brieži, zirgi. |
 |
 |
Zīdītāju tīklenē ir divu veidu fotoreceptori - nūjiņas un vālītes. Nūjiņas ir jutīgas pret vāju apgaismojumu, savukārt vālītes nodrošina krāsu redzi un palīdz saskatīt smalkas detaļas pietiekamā apgaismojumā. Vālītes iedalās pēc tā, kādu gaismas garumu (vienkāršoti - krāsu) tās uztver - zilās, zaļās, darkanās. Šo fotoreceptoru skaits, attiecība un veidi dažādām sugām atšķiras.
| Dzīvnieks | Dzīvesvide un aktivitāte | Vālīšu veidu skaits | Krāsu redze | Nūjiņu īpatsvars tīklenē |
Ko tas nozīmē redzei vājā apgaismojumā?
|
| Cilvēks | Sauszeme, galvenokārt dienā | 3 | Laba krāsu redze | Ap 95% fotoreceptoru |
Redz samērā labi krēslā, bet ļoti vājā apgaismojumā redze pasliktinās
|
| Šimpanze | Sauszeme, galvenokārt dienā | 3 | Līdzīga cilvēka redzei | Nūjiņu ir daudz, īpaši tīklenes perifērijā |
Spēj uztvert gaismu vājā apgaismojumā, bet nav tik izteikti pielāgota nakts redzei kā daudzi nakts dzīvnieki
|
| Kaķis | Sauszeme, aktīvs arī krēslā un naktī | 2 | Ierobežotāka nekā cilvēkam | Nūjiņu ir ļoti daudz |
Ļoti labi redz vājā apgaismojumā, labāk nekā cilvēks, taču pilnīgā tumsā neredz
|
| Pele | Sauszeme, galvenokārt naktī | 2 | Ierobežota krāsu redze | Ap 95–97% fotoreceptoru |
Acis ir pielāgotas vājai gaismai, un pele spēj labi uztvert kustību, taču redzes asums un krāsu uztvere atšķiras no cilvēka
|
| Zirgs | Atklātas ainavas un zālāji, aktīvs dienā un krēslā | 2 | Ierobežotāka nekā cilvēkam | Nūjiņu ir daudz |
Salīdzinoši labi redz krēslā un vājā apgaismojumā
|
| Delfīns | Ūdens, aktivitāte atkarīga no sugas un apstākļiem | 1 | Ļoti ierobežota krāsu redze | Ap 98% fotoreceptoru |
Daudz nūjiņu palīdz uztvert gaismu zem ūdens, kur apgaismojums var būt vājš
|
| Ronis | Ūdens un sauszeme, redze pielāgota arī zemūdens apstākļiem | Atkarīgs no sugas | Krāsu redze bieži ir ierobežota | Nūjiņu ir ļoti daudz |
Daudz nūjiņu palīdz redzēt vājā apgaismojumā, tostarp zem ūdens
|
Ziemeļbrieži spēj uztvert arī daļu ultravioletā (UV) starojuma, ko cilvēks parasti neredz. Tas var palīdzēt pamanīt ķērpjus un citus objektus sniegotā vidē, jo dažādi objekti UV gaismu atstaro atšķirīgi. Arī noteiktām grauzēju un somaiņu sugām, ir UV jutīgi fotoreceptori.
2. Putni
Putniem redze ir labi attīstīta, jo daudzas sugas spēj atšķirt smalkas krāsu nianses, pamanīt kustību no liela attāluma un plaši pārredzēt apkārtni. Tomēr ne visiem putniem redze ir vienāda - tā pielāgojusies barības iegūšanai, lidošanai, plēsēju pamanīšanai un aktivitātei dienā vai naktī.
Lielākajai daļai dienā aktīvo putnu ir četri vālīšu veidi, kas nodrošina krāsu redzi un tie ir jutīgi pret dažāda viļņu garuma gaismu - no ultravioletā vai violetā diapazona līdz zilajam, zaļajam un sarkanajam diapazonam. Vēl viens īpašs vālīšu veids palīdz uztvert spilgtumu un kustību.
Putniem acu novietojums ir saistīts ar to, kā viņi iegūst barību un izvairās no briesmām.
 |
Plēsīgie putni, piemēram, zvirbuļu vanags Acis vairāk vērstas uz priekšu. Acu redzes lauki vairāk pārklājas, tāpēc binokulārā redze palīdz precīzāk novērtēt attālumu līdz medījumam. Tas ir svarīgi, ķerot kustīgu laupījumu. |
 |
Liela daļa putnu, piemēram, žagata Acis vairāk galvas sānos. Plašs redzes lauks palīdz pārredzēt apkārtni, pamanīt plēsējus un citus draudus. Binokulārās redzes lauks parasti ir šaurāks. |
 |
Ūdensputni, piemēram, meža pīle Ļoti plašs redzes lauks. Acis galvas sānos nodrošina ļoti plašu apkārtnes pārredzamību. Meža pīlei redzes lauks var aptvert gandrīz visu apkārtni horizontālā plaknē, tuvojoties 360°. Tas tomēr nenozīmē, ka tā ar abām acīm vienlaikus redz visos virzienos. |
 |
Pūces, piemēram, meža pūce Uz priekšu vērstas acis. Abu acu redzes lauki būtiski pārklājas, kas palīdz noteikt attālumu līdz medījumam. Acis ir maz kustīgas, tāpēc pūce, lai aplūkotu citus virzienus, plaši pagriež galvu. |
Dažiem putniem, īpaši tiem, kuriem acis atrodas galvas sānos, kopējais redzes lauks horizontālā plaknē var tuvoties 360°. Tas nozīmē, ka putns var uztvert gandrīz visu apkārtni, nepagriežot galvu. Tomēr redzes lauks nav vienāds visos virzienos, un var būt nelielas aklās zonas. Turklāt 360° redzes lauks nenozīmē, ka putns visos virzienos redz vienādi asi vai ar abām acīm vienlaikus.
3. Rāpuļi
Rāpuļiem ir samērā labi attīstīta redze. Lielai daļai rāpuļu ir arī attīstīta krāsu redze, jo to dzīvē liela nozīme ir ķermeņa krāsojuma signāliem (piemēram, tēviņu krāsojums, kas pievilina mātītes) un dažādām aizsardzības krāsām.
Ķirzaku tēviņš ir košs, mātīte var novērtēt tēviņa krāšņumu
Hameleoni spēj katru aci kustināt neatkarīgi no otras, tādējādi vērojot dažādus virzienus. Kad hameleons gatavojas noķert medījumu, abas acis var vērst vienā virzienā, lai precīzāk noteiktu attālumu.
Hameleoni spēj kustināt katru aci atsevišķi
Čūskām redzes spējas atšķiras atkarībā no sugas. Dažas labi uztver kustību un dienasgaismā saskata apkārtni, bet citām redze ir mazāk nozīmīga nekā oža un citi maņu veidi. Dažas čūskas, piemēram, atsevišķas odžu sugas, spēj uztvert infrasarkano starojumu ar īpašiem siltumjutīgiem orgāniem. Tā nav parastā redze, bet gan papildu veids, kā iegūt informāciju par siltu objektu atrašanās vietu.
4. Abinieki
Abinieku, piemēram, varžu un krupju, redze ir pielāgota to dzīvesveidam gan ūdenī, gan uz sauszemes. Daudzām vardēm acis atrodas galvas augšdaļā, uz izciļņiem, tāpēc tās var vērot apkārtni, arī lielākajai ķermeņa daļai atrodoties ūdenī. Tās spēj saskatīt apkārtni gandrīz 360°. Vardes redze ir īpaši piemērota kustīgu objektu pamanīšanai. Tas palīdz atrast barību, piemēram, kukaiņus, un laikus reaģēt uz iespējamiem draudiem. Daudzām vardēm kustīgs kukainis izraisa izteiktāku reakciju nekā nekustīgs objekts.
Abiniekiem ir dažādu veidu vālītes, kas nodrošina ļoti labu krāsu redzi (kas atšķiras no cilvēka redzes). Arī krēslā un pustumsā daļa no abiniekusugām var izšķirt krāsas.
Vardei acis atrodas uz izciļņiem, kas palīdz redzēt, kas atrodas virs ūdensvirsmas
5. Zivis
Zivju redze ir pielāgota dzīvei ūdenī, kur gaismas daudzums, krāsas un redzamības attālums var būt ļoti atšķirīgs. Zivs acs lēca parasti ir apaļāka nekā cilvēkam, un fokusu tā maina, pārvietojot lēcu, nevis būtiski mainot tās formu.
Daudzas zivis labi uztver kustību un var redzēt krāsas. Seklos, gaišos ūdeņos dzīvojošām zivīm krāsu redze var palīdzēt atpazīt barību, partnerus un citus savas sugas pārstāvjus. Savukārt dziļākos ūdeņos gaismas ir mazāk, tāpēc tur dzīvojošām sugām var būt pielāgojumi vāja apgaismojuma uztveršanai. Daļai zivju, kas apdzīvo tumšus vai duļķainus ūdeņus redze ir vāji attīstīta.
Asaris spēj izšķirt krāsas
6. Posmkāji - kukaiņi, zirnekļveidīgie un vēžveidīgie
Daudziem kukaiņiem, piemēram, mušām, bitēm un spārēm, ir saliktās acis. Tās veido daudzas nelielas actiņas un katra actiņa uztver gaismu no noteikta virziena, bet kopā to sniegtā informācija ļauj dzīvniekam uztvert apkārtējo vidi. To sauc par mozaīkveida redzi. Saliktās acis bieži nodrošina plašu redzes lauku un palīdz ātri pamanīt kustību. Tas ir īpaši noderīgi lidojošiem kukaiņiem, kuriem jāorientējas lidojumā un jāizvairās no šķēršļiem.
Mājas mušai ir saliktas acis
Daļai kukaiņu ir laba krāsu redze, kas pamatā uztver UV, zilo un zaļo gaismu. Tā ir nepieciešama, lai atrastu ziedus, no kuriem iegūtst nektāru.
Kukaiņi krāsas redz atšķirīgi no cilvēkiem
Zirnekļiem parasti ir vairākas vienkāršas acis, nevis kukaiņiem raksturīgās saliktās acis. Acu skaits un redzes spējas atšķiras starp sugām. Lielākoties visiem zirnekļiem ir 8 acis, tomēr ir sugas, kurām to ir mazāk - 6, 4, vai pat tikai 2. Piemēram, lēcējzirnekļiem ir labi attīstīta redze ar 8 acīm, kas palīdz pamanīt medījumu un precīzi lēkt uz to. Savukārt daudziem tīklus veidojošiem zirnekļiem redze ir mazāk nozīmīga, jo medījuma klātbūtni tie bieži nosaka pēc tīkla vibrācijām.
Vilkzirneklim ir astoņas vienkāršas acis
Daudziem vēžveidīgajiem, piemēram, krabjiem un garnelēm, ir saliktās acis. Tās palīdz uztvert apkārtni, pamanīt kustību un orientēties ūdenī. Vēžiem, krabjiem acis atrodas uz izvirzījumiem jeb "kātiņiem", no kā radies frazeoloģisms latviešu valodā "acis uz kātiņiem". Šiem vēžveidīgajiem acis atrodas uz kātiņiem, jo tas sniedz plašāku redzes lauku - acis ir novietotas dažādos virzienos. Tāpat vēži var pamanīt vieglāk kustības, kā arī nav jāpagriež visa galva, lai saskatītu notiekošo aizmugurē.
Vēzim acis "uz kātiņiem"
7. Gliemji un tārpi
Sauszemes gliemežiem ir divi pāri taustekļu. To galos atrodas acis, kas spēj uztvert gaismu.
Astoņkājiem un kalmāriem ir sarežģītākas uzbūves acis, kas pēc uzbūves līdzinās mugurkaulnieku acīm - lēca spēj fokusēt gaismu, ir gaismjutīga tīklene. Tādēļ šie galvkāji spēj ļoti labi uztvert apkārtējo vidi, pamanīt medījumu.
Gan tārpi, gan zarndobumaiņi ir primitīvi dzīvnieki, kuriem nav attīstītu redzes orgānu. Daļai šo dzīvnieku ir gaismjutīgas šūnas, kas palīdz orientēties apkārtējā vidē.
Brīvi dzīvojošajam plakantārpam planārijai ir acs laukums - gaismjutīgo šūnu sakopojums.
Planārijas divi acs laukumi atgādina acis