Kan hundar se i ultraviolett?

Forskning tyder på att din hund kanske kan se saker som är helt osynliga för dig.

Om man tittar på storleken, formen och den allmänna strukturen hos en hunds öga ser den väldigt mycket ut som det mänskliga ögat. Av den anledningen har vi en tendens att gissa att syn hos hundar är ungefär som hos människor. Men vetenskapen har kommit framåt och vi lär oss att hundar och människor inte alltid ser samma sak och inte alltid har samma visuella förmågor. Till exempel, även om hundar har en viss färgsyn (klicka här för mer om det) är deras färgutbud mycket mer begränsat jämfört med människor. Hundar tenderar att se världen i nyanser av gult, blått och grått och kan inte skilja mellan de färger som vi ser som röda och gröna. Människor har också bättre synskärpa och kan urskilja detaljer som hundar inte kan (klicka här för att läsa mer om det).

På baksidan är hundens öga specialiserat för nattsyn och hundar kan se mer under svag belysning än vi människor kan. Dessutom kan hundar se rörelse bättre än människor. En studie publicerad i Proceedings of the Royal Society B * föreslår att hundar också kan se en hel rad visuell information som människor inte kan.

Ronald Douglas, professor i biologi vid City University i London och Glenn Jeffrey, professor i neurovetenskap vid University College London, var intresserade av att se om däggdjur kunde se i det ultravioletta ljusområdet. Våglängderna för synligt ljus mäts i nanometer (en nanometer är en miljonedel av en tusendels meter). De längre våglängderna, cirka 700 nm, ses av människor som röda och de kortare våglängderna, cirka 400 nm, ses som blå eller violetta. Våglängder av ljus som är kortare än 400 nm ses inte av normala människor, och ljus i detta område kallas ultraviolett.

Det är välkänt att vissa djur, såsom insekter, fiskar och fåglar, kan se i ultraviolett. För bin är detta en vital förmåga. När människor tittar på vissa blommor kan de se något som har en enhetlig färg, men många blommarter har anpassat sin färg så att när de ses med ultraviolett känslighet är blommans centrum (som innehåller pollen och nektar) ett lätt synligt mål vilket gör det lättare för ett bi att hitta. Du kan se det i den här figuren.

Hos människor har linsen i ögat en gulaktig nyans som filtrerar bort ultraviolett ljus. Det brittiska forskargruppen resonerade att vissa andra arter av däggdjur kanske inte hade sådana gulaktiga komponenter i ögonen och därför kan vara känsliga för ultraviolett ljus. Det är verkligen så att människor som har fått bort ögonlinsen kirurgiskt på grund av grå starr ofta rapporterar en förändring i deras syn. Med borttagningen av den gulaktiga linsen kan sådana individer nu se i ultraviolett område. Till exempel tror vissa experter att det var på grund av en sådan kataraktoperation som konstnären Monet började måla blommor med en blå nyans.

I den aktuella studien testades ett brett spektrum av djur inklusive: hundar, katter, råttor, renar, illrar, grisar, igelkottar och många andra. Transparensen av de optiska komponenterna i deras ögon mättes och det visade sig att ett antal av dessa arter tillät en hel del ultraviolett ljus i deras ögon. När hundens öga testades fann de att det tillät över 61% av UV-ljuset att passera och nå de ljuskänsliga receptorerna i näthinnan. Jämför detta med människor där praktiskt taget inget UV-ljus kommer igenom. Med dessa nya data kan vi bestämma hur en hund kan se ett visuellt spektrum (som en regnbåge) jämfört med en människa och det simuleras i denna figur.

Den uppenbara frågan att ställa är vilka fördelar hunden får från dess förmåga att se i ultraviolett. Det kan ha något att göra med att ha ett öga som är anpassat så att det har god nattsyn, eftersom det verkar som att de arter som åtminstone delvis var nattliga hade linser som kunde överföra ultraviolett, medan de som mest fungerade i dagsljus inte . Men det är också så att vissa typer av information kan bearbetas om du har ultraviolett känslighet. Allt som antingen absorberar ultraviolett eller reflekterar det differentiellt skulle därmed bli synligt. Till exempel i den här figuren har vi en individ på vilken vi har målat ett mönster med en solkräm (som blockerar ultraviolett). Mönstret är inte synligt under normala förhållanden, men när det ses i ultraviolett ljus blir det ganska tydligt.

I naturen finns det ett antal viktiga saker som kan bli synliga om du kan se i ultraviolett. Av intresse för hundar är det faktum att urinspår blir synliga i ultraviolett. Eftersom urin används av hundar för att lära sig något om andra hundar i sin omgivning kan det vara användbart att lätt kunna upptäcka fläckar av den. Detta kan också vara till hjälp i vilda hundar som en metod för att upptäcka och följa potentiellt byte.

I vissa specifika miljöer kan känslighet för den ultravioletta delen av spektrumet ge en fördel för ett djur som jagar för att överleva, såsom våra hundars förfäder. Tänk på figuren nedan. Du kan se att den vita färgen på en arktisk hare ger bra kamouflage och gör djuret svårt att upptäcka mot en snöig bakgrund. Sådan kamouflage är dock inte lika bra när den används mot ett djur med ultraviolett synförmåga. Detta beror på att snön kommer att reflektera mycket av det ultravioletta ljuset medan vit päls inte också reflekterar UV-strålarna. Således syns det UV-känsliga ögat nu mycket lättare eftersom det verkar som om det är en lätt skuggad form, snarare än vit mot vitt, vilket kan ses i simuleringen nedan.

Om den visuella känsligheten i ultraviolett ger vissa djur som en hund vissa fördelar, är kanske den fråga vi borde ställa varför andra djur, som människor, inte skulle ha lika bra nytta av att ha förmågan att registrera ultraviolett ljus. Svaret verkar komma från det faktum att det alltid finns avvägningar i visionen. Du kan ha ett öga som är känsligt i låga ljusnivåer, till exempel hundens öga, men den känsligheten kostar. Det är de korta våglängderna för ljus (de som vi ser som blåa, och ännu mer, de kortare ändå våglängderna som vi kallar ultraviolett) som lättast sprids när de kommer in i ögat. Denna ljusspridning försämrar bilden och gör den suddig så att du inte kan se detaljer. Så hundar som utvecklats från nattliga jägare kan ha behållit sin förmåga att se ultraviolett ljus eftersom de behöver den känsligheten när det finns lite ljus runt. Djur som fungerar i dagsljus, som vi människor, litar mer på vår synskärpa för att effektivt hantera världen. Så vi har ögon som skärmar ut ultraviolett för att förbättra vår förmåga att se fina visuella detaljer.

Vi har pratat om den första studien som har behandlat denna aspekt av hundsyn och dess resultat var en överraskning för många av oss som aldrig förväntat sig att hundar skulle ha denna extra form av synskänslighet. Uppenbarligen behövs ytterligare forskning för att avgöra hur hundar verkligen drar nytta av denna förmåga. Jag tvivlar på att det var en evolutionär utveckling som helt enkelt låter hundar få större uppskattning för de psykedeliska affischerna som blev så populära på 1970-talet - du känner till de affischer som skapades genom att använda bläck som fluorescerade under ett "svart ljus" eller ultraviolett ljuskälla . Men bara genom framtida forskning vet vi säkert.

Stanley Coren är författare till många böcker inklusive: Gods, Ghosts och Black Dogs; Hundens visdom; Drömmer hundar? Född till Bark; Den moderna hunden; Varför har hundar våta näsor? Pawprints of History; Hur hundar tänker; Hur man talar hund; Varför vi älskar de hundar vi gör; Vad vet hundar? Hundens intelligens; Varför handlar min hund så? Förstå hundar för dummies; Sömntjuvar; Vänsterhänt syndrom

Copyright SC Psychological Enterprises Ltd. Får inte tryckas om eller läggas om utan tillstånd

* Data från: R. H. Douglas, G. Jeffery (2014). Författarens spektrala överföring av okulära medier antyder att ultraviolett känslighet är utbredd bland däggdjur. Proceedings of the Royal Society B, april, volym 281, utgåva 1780.