Форма зіниць у ссавців тісно пов'язана зі способом життя: вертикальні зіниці дозволяють дрібним хижакам точно оцінити відстань до видобутку, горизонтальні допомагають травоїдним копитним вчасно помітити небезпеку.
Всі знають, що у кішки зіниці вузькі і вертикальні. Багато хто помічав, що у кіз зіниці, як у кішок, лужевидні, але при цьому горизонтальні. І, можливо, хтось задавався питанням, чи має форма зіниць якийсь біологічний сенс.
У статті, опублікованій в Science Advances, група дослідників з Каліфорнійського університету в Берклі стверджує, що сенс тут є. Порівнявши будову зіниць у 214 видів звірів, автори роботи виявили, що вертикальні зіниці властиві хижакам, які полюють із засідки та активним днем і вночі, а горизонтальні можна знайти переважно у травоїдних, у яких очі до того ж розташовані з боків голови. Що ж до круглих зіниць, то вони найчастіше зустрічаються у тих, хто в пошуках їжі долає великі відстані, а також у тих, хто ганяється за здобиччю.
Не можна сказати, що біологи тільки зараз зацікавилися формою зіниць у ссавців: ще в 1942 році професор Гордон Воллс з того ж Каліфорнійського університету в Берклі випустив роботу «The Vertebrate Eye and Its Adaptive Radiation», в якій серед іншого пояснював, що за вигода може бути деяким хижакам від лусковитого зіниці. Оскільки кішки і, наприклад, геккони полюють і вночі, і вдень, їм потрібно добре бачити і в світлий, і в темний час доби. Щолевидний зіниць дозволяє точніше підлаштувати око під кількість світла навколо, так, щоб і в темряві бачити, і на полуденному сонці не осліпнути. Звуження зіниці на щілину дозволяє змінювати його площу від 135 до 300 разів, тоді як круглий зіниць може змінювати розмір свого отвору тільки лише в 15-кратному діапазоні.
Але чому є зіниці вертикальні і є горизонтальні? І чому немає діагональних? Відповісти на ці запитання допомогла модель, створена Мартіном Бенксом (Martin Banks) і його колегами - з її допомогою вони змогли оцінити, що і як може бачити тварина з лусковитим зіницею. Коли його щілина розташовується паралельно землі, тобто горизонтально, в око потрапляє більше світла, так спереду, так і ззаду (ну і, зрозуміло, з боків). Одночасно око захищене від прямого попадання сонячних променів зверху, які могли б засліпити тварину, якби зіниці стояли під кутом до землі. Тобто, простіше кажучи, вівці, кози, коні та інші дуже добре бачать своїми горизонтальними зіницями те, що відбувається біля землі, охоплюючи досить широку панораму. Дійсно, великим травоїдним важливо вчасно помітити хижака, який може з'явитися спереду, збоку або ззаду, але завжди прийде по землі, а не спуститься з повітря. Їм важливо не тільки помітити небезпеку, але ще й зрозуміти, куди самому-то від неї бігти, і тут дуже до речі виявляється горизонтальний зіниць, що дає широку панораму місцевості.
Але тут можна помітити, що копитні травоїдні раз у раз опускають голову, щоб пощипати траву. У цьому випадку горизонтальний зіниць повинен неминуче разом з головою нахилятися до поверхні землі, і всі його переваги, про які ми тільки що розповіли, просто зникнуть. Насправді, як показали спостереження за антилопами, вівцями, козами і кіньми, вони утримують зіниць у горизонтальній позиції, повертаючи очі - пасучі тварини можуть повертати їх на 50 градусів, що в 10 разів більше, ніж у випадку людських очей.
Якщо повернуться до хижаків, які полюють, нападаючи із засідки, то їм вертикальний зіниць допомагає не тільки дозувати світло в різний час доби, але і фокусуватися на видобутку, правильно оцінити дистанцію до неї, і, відповідно, правильно розрахувати стрибок. Тут, втім, є одна особливість: такі зіниці є у тих хижаків, які самі по собі невеликі - висота в холці у більшості з них не перевищує 42 см. (Тут можна згадати, що у великих кішок, левів, тигрів тощо, зіниці круглі.) За словами авторів роботи, ефект вертикальних зіниць, що допомагає точніше націлитися на видобуток, найкраще спрацьовує саме у невеликих тварин. Чи є подібні взаємозв'язки між будовою ока і способом життя у тих, хто літає, плаває у воді або лазить по деревах? Напевно, є, але точно дізнатися це можна буде тільки після додаткових досліджень.