Наверное, нет человека, который бы узнав, какое офигенное зрение у рачка-богомола, живущего в теплых морях, не воскликнул бы с затаенной завистью: «Ну и зачем ему это!?»
Ходит этот ротоногий ракообразный хищник по песчаному дну, копает песочек, ловит маленьких рыбок своими сверхсильными (тоже зачем-то!) клешнями, а мозгов – с ноготок! При этом зрение у него – самое удивительное во всем мире.
У большинства животных зрение – трихроматическое. То есть для различения всех цветов, необходимых для полноценного выживания, большинству животных вполне хватает максимум трех видов рецепторов цветного зрения – красного, зеленого и синего. Таким хищникам как волки, собаки, кошки – вообще двух хватает. А у рачка-богомола – 16! 12 видов рецепторов, охватывающих видимый спектр, 4 вида клеток, чувствительных к ультрафиолету плюс отдельно рецепторы, связанные с поляризационным зрением.
Конечно, зрение рачков изучают, с каждым годом все лучше и лучше, но зачем столько видов рецепторов такому существу, которое даже не может оценить феерию открывающегося вида?

Так вот, есть идея, и эта статья как раз об этом.
Для начала надо сказать, что эти 12 видов рецепторов не раскиданы по спектру видимого света, а группируются по 2, создавая 6 каналов цветового восприятия. Ученые проводили тесты с рачками на эту тему, подозревая, что это как-то дает им эволюционное преимущество. Они дрессировали их брать еду по цветовому сигналу, а потом проверяли, как они будут реагировать на плавное изменение цвета, чтобы определить, связано ли такое дублирование восприятия цветов на близких частотах с едой. Но рачки конкретно тупили, и ситуация не прояснилась. Ученые решили, что это просто каприз Природы.
Однако пролить свет на это явление автору этой статьи помог интересный эффект из области акустики – так называемые, бинауральные биения. Суть эффекта состоит в том, что когда на два уха подают сигналы, незначительно отличающиеся по частоте, человек слышит тихие биения, то есть пульсацию сигнала.

Особенность этого явления в том, что эта пульсация не возникает в пространстве, т.к. не является интерференцией звука. Она возникает в мозге! То есть сигналы каким-то образом взаимодействуют внутри мозга уже после того, как были обработаны в ушах и переданы в виде нервных импульсов в мозг.
Это известное явление, которое может оказывать влияние на психическое состояние человека, вводя в медитативный транс или даже вызывая слабые галлюцинации. В интернете можно найти программы-генераторы бинауральных биений. Эффект этот проявляется нестабильно, но каждый может скачать и проверить на себе. Но в данном случае интересно не это.
А следующие прелюбопытнейшие свойства бинауральных биений.
Во-первых, лучше всего бинауральные биения слышны при разнице частот между сигналами приблизительно в 12 Герц (то есть довольно небольшой частотный сдвиг) и в низком диапазоне частот, хотя есть люди, которые слышат их вплоть до 1000 Гц.
Во-вторых, интенсивность биения не зависит от относительной интенсивности базовых сигналов, которые подаются на уши. То есть, звук может быть очень громким или тихим, или даже ниже порога слышимости, но биения слышны одинаково! Испытуемых проверяли очень тихими сигналами, которые они вообще не слышали, а биения – слышали.
И, в-третьих, у женщин есть зависимость восприятия бинауральных биений, связанная с месячным циклом. Во время овуляции и перед менструацией чувствительность дам к биениям возрастает в разы, тогда как у мужчин она всегда одинаково высокая.
Собственно, ну и вот! Складываем два и два, и получаем любопытную гипотезу: а что если это явление имеет место не только для слуха, но и для зрения, и вообще всегда, когда есть рецепторы, воспринимающие отдельно сигналы на близких частотах?
У рачков рецепторы раскиданы не только по площади сложно устроенного глаза. Фактически, глаз состоит из рядов, так называемых омматидий (зрительный элемент, равный отдельному глазу), которые еще и устроены ярусным способом: в одном омматидии – два яруса с родопсином, чувствительным к разным длинам волн.
И разница между близкими каналами цветовосприятия составляет не больше 25 нм! Что, в принципе, вписывается в задачу!
Тогда, если гипотеза верна, вот такая получается картина из жизни рака-богомола.
Рак-богомол – не слишком умный, не слишком смелый, но очень жаждущий есть и размножаться, выходит на просторы морского дна теплым подводным днем. Он привычно внимательно осматривает окружающие синие толщи морской соленой воды. Там, где человек увидел бы голубой цвет возле поверхности, плавно переходящий в темно-синий – тем темнее, чем глубже, рак-богомол видит теплые и холодные течения, и отличает потоки более соленой воды от более пресной. Но это его не особо впечатляет, хотя он обязательно мониторит течения: наверняка, с теплыми водами приплывет к нему стайками и косяками вкусненькая еда.
Он пристально всматривается в глубины, не видно ли там где пульсации в толще воды. Даже если хищник еще далеко, и его самого еще не видно – он ниже порога чувствительности зрения рачка, но благодаря замечательному свойству бинарецепторных биений №2, он может увидеть, как вода в той стороне характерным образом мерцает. И маленькое существо может заранее убежать и спрятаться, а не глупо копать песок посередине, «словно лошадь в магазине».
Да глупо и не получится! Вода над песком, там, где спряталась рыбка, тоже слегка пульсирует. Найти лакомство не составит труда.
Если наш рачок-богомол – девочка, готовая к тому, чтобы завести потомство, то после завтрака она обязательно пойдет посмотреть на парад феерически мерцающих и пульсирующих разными цветами самцов. Это, наверное, просто ходячие диско-шары в этот момент! Кто круче диско-шар, тот даму и развлекает! Потом после периода спаривания она, конечно, сильно удивится: что она нашла в этом конкретно самце – обычный тусклый искатель рыбы, ничего особенного. Но в данный момент зрелище-то явно впечатляющее!
Наверняка, это не все преимущества, которые может дать бинарецепторное зрение. Это только навскидку пару идей. На самом деле, было бы любопытно проверить, правда ли это, и лично увидеть подобную картину. Мне кажется, если бы у человека вдруг внезапно появилось такое зрение, он бы увидел что-то наподобие картины Ван Гога «Звездная ночь» с этими потоками мерцающей турбулентности.

Впрочем, это не так уж и невозможно. Лет 10 назад проводился эксперимент по генной терапии обезьян-дихроматов по пересадке им человеческого гена, отвечающего за восприятие красного цвета. Эксперимент был успешный и обезьяны пару лет были способны воспринимать три цвета. Чего это им стоило, никто не знает, потому что они не рассказали. Но зато они подтвердили возможность гипотетической пересадки гена рачка-богомола, который бы дублировал какой-нибудь цветовой канал. Лучше всего, наверное, красный. И тогда мир бы заиграл для нас новыми красками. Гипотетически, конечно.
Автор: Ника Беркутова
Комментарии (15)
fgeo
18.05.2025 13:53Чтобы такая гипотеза имела хоть-какое-то место, нужно, чтобы вся нейрофизиология позволяла провести сигнал с частотой ну хотя бы сопоставимой с разницей частот рассматриваемых сигналов. Опуская всю дичь, которая написана в статье, перейдем к тому, что автор путает разницу частот и разницу длин волн. А если ваши 25 нм перевести в частоты, то получится примерно 12 000 000 ГГц. Разность частот в звуковом диапазоне сопоставима с ритмами головного мозга и эффект хоть как-то можно ожидать. А в этом художественном творении крыть нечем.
VADemon
18.05.2025 13:53разницей частот рассматриваемых сигналов
Тогда и считайте разницу, а не частоту волны EUV :)
вода, 525nm = 429 THz
вода, 500nm = 450 THz - калькулятор
VanishingPoint
18.05.2025 13:53Во-вторых, интенсивность биения не зависит от относительной интенсивности базовых сигналов, которые подаются на уши. То есть, звук может быть очень громким или тихим, или даже ниже порога слышимости, но биения слышны одинаково! Испытуемых проверяли очень тихими сигналами, которые они вообще не слышали, а биения – слышали.
Интересно, можно ли использовать это для скрытой передачи информации, например, на допросе, в суде или экзамене.
dimaviolinist
18.05.2025 13:53Легко с музыкантами на допросе. Не знаю, как насчёт передачи информации, но нечистый унисон заставит музыканта очень быстро подписать на допросе всё, что от него хотят. Всё равно, на какой частоте будет этот неидеальный унисон (из двух, это важно, инструментов).
Почти шутка.
P.S. Нечистый унисон это как раз биения.
Radisto
18.05.2025 13:53У большинства животных зрение – трихроматическое.
Удивительно "смелое" заявление. И дальше все отважнее и отважнее
larasage
18.05.2025 13:53наверняка, с теплыми водами приплывет к нему стайками и косяками вкусненькая еда
В океане обычно больше ценится относительно холодная вода - в ней больше растворяется кислорода. Хотя больше всего жизнь бурлит в зоне смешения холодных и теплых вод.
Vict777
"Таким хищникам как волки, собаки, кошки – вообще двух хватает." - показатель уровеня статьи, дальше читать не стал.
Olegun
Не ясно какую полезную информацию вы хотели нам сообщить.
NickNill
Вообще не понятно какую смысловую нагрузку несёт статья, за исключением теоретически возможных незаконных экспериментах на людях, ни о чем не подозревающих
Vict777
Ту что, кошки и собаки видять не только два цвета. Они видят цвета по другому, некоторые цвета видят серым, другие видят бледными. Не различают красный, оранжевый. В общем видят в другой палитре, не как человек. Но совершенно не только два цвета.
nsmcan
Читаем внимательно, потом комментируем:
Двух видов рецепторов цветного зрения, не цветов
vvbob
Два рецептора не то-же самое что только два воспринимаемых цвета. Как и у человека три вида рецепторов, но цветов он может различать сильно больше чем три.