www.lumeneclipse.com – Kemampuan Mata Burung. Penglihatan adalah perasaan burung yang paling penting, karena penglihatan yang baik sangat penting untuk penerbangan yang aman, dan kelompok burung memiliki berbagai kemampuan adaptif, sehingga mereka memiliki keunggulan visual dibandingkan kelompok vertebrata lainnya. Merpati digambarkan sebagai “dua mata bersayap”. Mata burung mirip dengan reptil, dan otot siliarisnya dapat mengubah bentuk lensa mereka lebih cepat dan lebih luas daripada otot siliaris mamalia. Dibandingkan dengan hewan lain yang bentuk tubuhnya sama di dunia hewan, mata burung relatif besar, karena matanya yang besar ini, pergerakannya dibatasi oleh tulang rongga mata. Selain kelopak mata ganda yang biasa ditemukan pada vertebrata, pandangan mata burung dilindungi oleh film transparan ketiga yang dapat dilepas. Anatomi bagian dalam bird’s eye view sama dengan vertebrata lainnya, namun memiliki struktur tambahan yang hanya ada pada burung yaitu pektin mata.

Tidak seperti manusia, penglihatan burung mirip dengan ikan, amfibi dan reptilia, dengan empat jenis reseptor warna. Hal ini memungkinkan mata burung untuk tidak hanya melihat rentang cahaya tampak, melainkan juga rentang spektrum ultraviolet, serta kemampuan adaptif lainnya yang memungkinkan burung dapat mendeteksi cahaya atau medan magnet terpolarisasi. Secara proporsional, burung memiliki lebih banyak fotoreseptor di retina daripada mamalia, dan ada lebih banyak koneksi saraf antara fotoreseptor dan otak.

Beberapa spesies burung memiliki modifikasi khusus pada sistem visualnya yang berkaitan dengan gaya hidupnya. Raptor memiliki kepadatan fotoreseptor yang sangat tinggi dan metode adaptasi lain yang memaksimalkan ketajaman visual. Posisi mata Raptor dapat memberikan penglihatan binokular yang baik dan dapat menghitung jarak secara akurat. Pada malam hari (nokturnal), burung memiliki mata berbentuk tabung dengan hampir tidak ada detektor warna, tetapi memiliki kepadatan sel induk yang tinggi, yang sangat berguna dalam kondisi cahaya rendah. Burung laut, camar, dan albatros adalah burung laut yang memiliki tetesan minyak berwarna merah atau kuning pada reseptor warna matanya untuk meningkatkan penglihatan jarak jauh, terutama dalam kondisi berkabut.

Pandangan mata burung paling mirip dengan mata reptil. Tidak seperti mata mamalia, mereka tidak bulat, dan bentuknya yang datar dapat lebih fokus pada bidang pandang. Cincin tulang di sekitar mata, cincin yang mengeras membuat mata kaku. Akan tetapi, satu perbaikan dari mata reptilia yang ditemukan pada mamalia adalah lensa matanya yang menonjol ke depan, sehingga meningkatkan jumlah bayangan benda yang jatuh pada retina.

Meskipun ada beberapa pengecualian, seperti pemain genderang air, kebanyakan burung tidak dapat menggerakkan matanya. Burung dengan mata di kedua sisi kepala memiliki bidang pandang yang luas, yang sangat berguna untuk mendeteksi predator, sedangkan burung seperti burung hantu dengan kepala di depan mata memiliki penglihatan binokuler, sehingga dapat memperkirakan jarak saat berburu. Pegunungan Amerika mungkin memiliki pemandangan terbesar dari semua burung, dengan bidang horizontal 360 ° dan sudut vertikal 180 °.

Kelopak mata burung tidak digunakan untuk berkedip. Film yang berkedip melumasi pandangan mata burung, yang menggosok mata secara horizontal seperti pembersih kaca. Saat burung air dibenamkan ke dalam air, lapisan penyegel juga menutup mata seperti lensa kontak. Saat tidur, kebanyakan burung mengangkat kelopak mata bawahnya untuk menutup mata, kecuali untuk sudut bergerak dari kelopak mata atas. Anda juga bisa membersihkan mata dengan air mata di kelenjar lakrimal, dan melindungi mata dengan zat berminyak di kelenjar Harder, yang bisa menutupi kornea dan mencegah kekeringan. Dibandingkan dengan burung, burung memiliki mata yang lebih besar dari hewan lain, meskipun sebagian besar tersembunyi di dalam tengkorak. Burung unta memiliki mata terbesar dari semua vertebrata darat, dengan panjang sumbu 50 mm, dua kali lipat mata manusia.

Baca Juga:

20 Hewan Penghuni Hutan Amazon yang Paling Mematikan

Ukuran bird’s eye view berkaitan erat dengan beratnya. Studi terhadap lima spesies burung (beo, merpati, petrel, raptor, dan burung hantu) telah menunjukkan bahwa kualitas mata sebanding dengan berat badan, tetapi seperti yang diharapkan dari kebiasaan dan ekologi visual mereka, mata burung laut dan burung hantu relatif lebih besar. Massa tubuh. Penelitian tentang perilaku burung menunjukkan bahwa banyak burung yang berfokus pada objek jauh memiliki karakteristik penglihatan lateral dan monokuler, dan burung akan berorientasi ke samping untuk memaksimalkan resolusi visual. Untuk merpati, tampilan samping memiliki resolusi dua kali lipat dari penglihatan ke depan, sedangkan untuk manusia, yang terjadi adalah sebaliknya.

Dalam kondisi minim cahaya, performa mata bergantung pada jarak antara lensa dan retina, dan burung tersebut terpaksa menjadi burung putih karena matanya tidak cukup besar untuk dilihat pada malam hari. Meski banyak spesies bermigrasi pada malam hari, mereka sering bertabrakan dengan berbagai benda bahkan bertabrakan dengan benda terang seperti mercusuar atau rig minyak. Raptor adalah burung instan karena, meskipun matanya besar, mereka dioptimalkan untuk memberikan resolusi spasial maksimum, sehingga mereka tidak dapat bekerja dengan baik dalam kondisi cahaya yang buruk. Banyak burung memiliki struktur mata asimetris, yang memungkinkan mereka untuk fokus pada sebagian besar cakrawala dan tanah pada saat yang bersamaan. Adaptasi ini dimungkinkan karena burung mengalami miopia di bagian bawah bidang pandangnya.

Dibandingkan dengan berat badan, burung dengan mata yang relatif besar, seperti ekor merah tua dan robin Eropa, akan berkicau sebelum fajar sebelum burung lain yang berukuran sama dan berbobot lebih kecil. Namun, jika burung memiliki ukuran mata yang sama tetapi bobot berbeda, spesies yang lebih besar akan bernyanyi lebih lambat daripada spesies yang lebih kecil. Ini mungkin karena burung harus memulai sehari lebih awal karena penurunan berat badan pada malam hari. Mata burung malam memiliki ketajaman visual yang sangat optimal, kornea lebih besar dibandingkan dengan panjang mata, dan mata burung malam memiliki diameter yang lebih panjang dibandingkan dengan kornea, yang dapat memberikan ketajaman visual yang lebih tinggi. Informasi tentang spesies punah dapat diperoleh dari pengukuran kedalaman cincin yang mengeras dan orbitnya. Untuk bisa diukur, fosil itu harus tetap tiga dimensi. Untuk spesimen datar, seperti Archaeopteryx, pengukuran tidak dapat dilakukan karena meskipun memiliki cincin yang telah mengeras sepenuhnya, kedalaman lintasan tidak dapat diukur.

Struktur utama bird’s eye view mirip dengan vertebrata lainnya. Lapisan luar mata terdiri dari kornea transparan dan dua lapisan sklera – serat kolagen putih keras yang mengelilingi seluruh mata dan mendukung serta melindungi seluruh mata. Secara internal, mata dibagi menjadi dua bagian utama: depan dan belakang. Ruang anterior berisi cairan yang disebut aqueous humor, dan ruang posterior berisi vitreous humor (zat seperti gel transparan).

Lensa adalah bagian transparan dengan lapisan luar yang keras dan lapisan dalam yang lebih lembut menonjol. Fungsi lensa adalah untuk memfokuskan cahaya pada retina. Bentuk lensa dapat diubah oleh otot siliaris yang langsung menempel pada lensa melalui serabut pita kecil. Selain otot tersebut, beberapa burung juga mengalami kram otot di bagian paha, yang dapat mengubah bentuk kornea sehingga membuat burung memiliki bidang pandang yang lebih luas dibandingkan mamalia lainnya. Untuk beberapa burung air menyelam, perubahan ini dapat dilakukan dengan cepat. Iris adalah selaput otot berwarna yang terletak di depan lensa yang mengontrol jumlah cahaya yang masuk ke mata. Pusat iris adalah pupil, area melingkar variabel tempat cahaya masuk ke mata.

Retina adalah area lunak, melengkung, dan berlapis-lapis yang berisi sel fotoreseptor berbentuk batang dan kerucut yang menghubungkan neuron dan pembuluh darah. Kepadatan fotoreseptor sangat penting untuk menentukan ketajaman visual maksimum. Manusia memiliki sekitar 200.000 reseptor per milimeter persegi, sedangkan burung pipit memiliki 400.000 reseptor per milimeter persegi, dan elang lebah memiliki 1.000.000 reseptor per milimeter persegi. Tidak semua fotoreseptor terhubung secara individual ke saraf optik, dan rasio ganglia terhadap reseptor penting untuk menentukan resolusi. Untuk burung rasio ini sangat tinggi, jumlah sel ganglion pada burung putih berkisar antara 100.000 sampai 120.000.

Yang lebih sensitif terhadap cahaya ialah Sel fotoreseptor batang, namun tak menyampaikan informasi warna, lain hal sel fotoreseptor kerucut bersensitif kurang terhadap cahaya, tetapi memungkinkan persepsi warna. Pada burung daybird, 80% reseptornya adalah sel fotoreseptor kerucut (90% untuk beberapa burung layang-layang), sedangkan burung hantu memiliki hampir semua fotoreseptor batang. Seperti vertebrata lain selain mamalia plasenta, sel fotoreseptor kerucut tertentu memiliki struktur ganda, dan jumlah ini dapat mencapai 50% dari semua sel fotoreseptor kerucut pada spesies tertentu.

Di tengah retina adalah fovea, yang memiliki kepadatan reseptor yang lebih besar dan merupakan area dengan penglihatan anterior terbesar (objek paling jelas dan paling jelas terdeteksi). Pada 54% burung (termasuk raptor, udang, kolibri dan burung layang-layang), ada fovea kedua untuk meningkatkan penglihatan lateral. Saraf optik adalah kumpulan serabut saraf yang mengirimkan informasi dari mata ke bagian otak yang relevan dan sebaliknya. Seperti mamalia, burung juga memiliki titik buta kecil yang kekurangan fotoreseptor di area tempat saraf optik dan pembuluh darah terhubung.

Pektin adalah bagian yang kurang dikenal yang terdiri dari jaringan terlipat yang terhubung ke retina. Pektin juga memiliki banyak pembuluh darah, yang dapat mencegah kekurangan gizi pada retina, melindungi retina dari silau atau membantu mendeteksi benda bergerak.

Koroid adalah lapisan di belakang retina, yang mengandung arteri kecil dan pembuluh darah yang memasok darah ke retina. Koroid mengandung melanin, yang membuat mata lebih gelap dan membantu mencegah refleks yang mengganggu.

Ada dua jenis penerima cahaya dalam bird’s-eye view, penerima cahaya berbentuk batang dan kerucut pandang. Fotoreseptor yang mengandung pigmen rhodopsin lebih baik untuk penglihatan malam hari karena sensitif terhadap sedikit cahaya. Sel kerucut dapat mendeteksi cahaya dengan warna tertentu (atau panjang gelombang), yang lebih penting untuk hewan yang berorientasi warna seperti burung. Namun, kebanyakan burung empat warna memiliki empat jenis sel kerucut, masing-masing dengan puncak penyerapan maksimum yang berbeda. Pada beberapa burung, puncak serapan maksimum sel kerucut adalah penyebab terpendeknya panjang gelombang terlihat.Panjang gelombang cahaya tampak meluas ke kisaran ultraviolet (UV), membuatnya sensitif terhadap sinar ultraviolet. Merpati punya pigmen lain, jadi punya lima warna.

Empat jenis pigmen peka cahaya dalam sel kerucut yang diturunkan dari opsin terkait dengan molekul kecil yang disebut retina, yang terkait erat dengan vitamin A. Ketika pigmen menyerap cahaya, retina berubah bentuk dan dapat mengubah membran retina. Sel fotoreseptor piramidal mempengaruhi neuron di lapisan ganglion retinal. Setiap neuron di lapisan ganglion dapat memproses informasi dari banyak sel fotoreseptor, yang dapat memicu impuls saraf dan mengirimkan informasi di sepanjang saraf optik untuk diproses lebih lanjut di pusat visual khusus otak. Semakin kuat cahayanya, semakin banyak foton yang diserap oleh pigmen visual, semakin besar eksitasi setiap kerucut fotosensitif, dan semakin terang cahayanya.

Sejauh ini, pada setiap burung yang diteliti, pigmen fotosensitif sel kerucut yang paling umum adalah bentuk panjang gelombang iodoprotein, yang menyerap pada panjang gelombang sekitar 570 nm. Ini kira-kira wilayah spektrum merah dan hijau, dan pigmen ini mendominasi sensitivitas persepsi warna burung. Pada penguin, puncak serapan pigmen fotosensitif dalam kerucut bergeser menjadi 543 nm untuk beradaptasi dengan lingkungan air biru.

Informasi yang disampaikan oleh kerucut terbatas: sel itu sendiri tidak dapat memberi tahu otak panjang gelombang cahaya mana yang menyebabkan eksitasi. Pigmen visual dapat menyerap dua panjang gelombang yang identik, tetapi meskipun foton mereka memiliki energi yang berbeda, kerucut tidak dapat membedakannya karena keduanya menyebabkan retina berubah bentuk dan memicu pulsa yang sama. Agar otak dapat melihat warna, maka perlu membandingkan respon dari dua atau lebih sel kerucut yang mengandung pigmen visual yang berbeda, sehingga keempat pigmen pada burung tersebut semakin meningkatkan kemampuannya dalam membedakan warna.

Kerucut setiap burung atau reptil mengandung tetesan minyak berwarna yang sudah tidak ada lagi pada mamalia. Tetesan ini mengandung konsentrasi tinggi karotenoid yang bertindak sebagai filter, menghilangkan beberapa panjang gelombang dan mempersempit spektrum absorpsi pigmen. Hal ini mengurangi respons terhadap tumpang tindih antara cat dan meningkatkan jumlah warna yang dapat dibedakan oleh burung [18]. Enam jenis tetesan minyak berwarna telah diidentifikasi, lima di antaranya memiliki campuran karotenoid yang mampu menyerap panjang gelombang dan intensitas yang berbeda, dan yang keenam tidak memiliki pigmen. Pigmen dengan puncak serapan puncak terendah termasuk pigmen yang peka terhadap sinar ultraviolet, yang memiliki jenis tetesan minyak “transparan” atau “transparan”, dan memiliki efek penyesuaian spektral yang relatif kecil.

Warna dan distribusi tetesan minyak retinal sangat bervariasi antar spesies, yang lebih bergantung pada lingkungan ekologis (pemburu, nelayan, pemakan ikan) daripada hubungan genetik. Misalnya, tetesan burung pemburu siang hari seperti layang-layang Asia dan burung pemangsa sedikit diwarnai, sedangkan pemakan ikan dari daerah biasa memiliki banyak tetesan merah dan kuning di belakang retina. Bahkan dalam rentang panjang gelombang yang dapat dilihat manusia, Mingying dapat mendeteksi perbedaan warna yang tidak dapat dilihat manusia. Ini adalah perbedaan kecil, ditambah dengan kemampuan burung untuk melihat sinar ultraviolet, itu juga berarti burung dapat melihat dimorfisme seksual banyak spesies, tetapi manusia tidak.

Baca Juga:

Mengulas Peradaban Kuno Mesir Kuno

Selama migrasi, burung penyanyi menggunakan medan magnet bumi, bintang, matahari, dan cahaya terpolarisasi untuk menentukan arah pergerakannya. Sebuah penelitian di AS menunjukkan bahwa burung pipit Savannah yang bermigrasi menggunakan cahaya tersinar dari langit dekat cakrawala untuk mengkalibrasi kembali sistem navigasi magnetik burung disaat matahari terbit maupun terbenam. Ini menunjukkan bahwa mode polarisasi langit adalah referensi kalibrasi utama untuk semua burung penyanyi yang bermigrasi. Namun, tampaknya burung juga dapat merespons indikator tambahan sudut polarisasi, dan tanpa petunjuk ini, sebenarnya tidak mungkin untuk mendeteksi arah polarisasi secara langsung.

UV

Makhluk merah betina yang memakan tikus dapat mendeteksi mangsa ultraviolet.

Jenis burung tertentu bisa melihat sinar ultraviolet yang berperan penting dalam bercinta. Banyak burung menunjukkan pola bulu yang tidak terlihat oleh mata manusia di bawah sinar ultraviolet. Burung tertentu yang tidak bisa bercinta dengan mata telanjang dapat dibedakan dengan sinar ultraviolet yang dipantulkan oleh bulunya. Payudara biru jantan memiliki pola kilatan sinar ultraviolet di bagian atasnya, yang dapat dilihat dengan mengangkat bulu tengkuknya saat mencoba menarik perhatian pasangannya. Blue rio-rio jantan memiliki warna bulu biru paling terang, paling dekat dengan sinar ultraviolet, memiliki area mangsa terbesar, dan memberi makan anak ayam lebih sering daripada jantan lainnya.

Pergerakan

Burung bisa melakukan gerakan cepat lebih baik dari manusia. Manusia tidak dapat membedakan kedipan tunggal dari bohlam fluoresen karena bohlam fluoresen berosilasi pada frekuensi 60 Hz, tetapi ambang kedipan senapan dan ayam melebihi 100 Hz. Elang Cooper bisa dengan leluasa mengejar mangsanya di hutan, serta menghindari ranting dan benda lain dengan kecepatan tinggi.Bagi manusia, pengejaran ini terlihat sangat kabur. Burung juga dapat mendeteksi objek yang bergerak lambat. Manusia tidak bisa melihat pergerakan matahari dan rasi bintang di langit, tetapi mereka diperhatikan oleh burung. Kemampuan mendeteksi pergerakan ini memungkinkan burung migran mendapatkan arah yang benar. Untuk mendapatkan gambar yang stabil saat terbang atau saat bertengger di cabang pohon yang bergoyang, kekuatan reflektif burung menjaga kepalanya agar tetap stabil. Mempertahankan citra yang stabil sangat penting bagi Raptor.

Sudut dan bentuk

Ketika suatu benda terhalang sebagian oleh benda lain, secara tidak sadar orang cenderung membayangkan bagian yang terhalang tersebut untuk mendapatkan bentuk benda yang sempurna. Studi yang dilakukan pada merpati menunjukkan bahwa merpati tidak lengkap. Sebuah studi yang dilakukan dengan mengubah grayscale dari tenggeran dengan warna yang berbeda dari background menunjukkan bahwa muskrat tidak dapat mendeteksi sudut berdasarkan warna.

Medan Magnet

Ketika suatu benda terhalang sebagian oleh benda lain, secara tidak sadar orang cenderung membayangkan bagian yang terhalang tersebut untuk mendapatkan bentuk benda yang sempurna. Studi yang dilakukan pada merpati menunjukkan bahwa merpati tidak lengkap. Sebuah studi yang dilakukan dengan mengubah grayscale dari tenggeran dengan warna yang berbeda dari background menunjukkan bahwa muskrat tidak dapat mendeteksi sudut berdasarkan warna.

Variasi antar kelompok burung

Burung pemangsa siang

Kemampuan visual Raptor memang legendaris, dan ketajaman visualnya disebabkan oleh banyak faktor. Ukuran mata burung pemangsa lebih besar, 1,4 kali lebih besar dari rata-rata mata burung dengan berat yang sama, dan matanya berbentuk tabung untuk menghasilkan citra retina yang lebih besar. Retina memiliki banyak reseptor per milimeter persegi, yang menentukan tingkat ketajaman visual. Semakin banyak reseptor yang dimiliki hewan, semakin tinggi kemampuan untuk membedakan objek individu dari kejauhan, terutama saat berburu, setiap reseptor biasanya terikat pada satu ganglion. Dibandingkan dengan fovea manusia, banyak burung pemangsa memiliki fovea dengan batang dan fotoreseptor berbentuk kerucut (65.000 / mm² untuk American Red est dan 38.000 / mm² untuk manusia), yang memberi burung ini jarak terlihat yang jelas.

Burung malam

Mata burung hantu berukuran besar, 2,2 kali lebih besar dari rata-rata mata burung dengan berat yang sama, dan terletak di bagian depan kepala. Mata mereka memiliki tumpang tindih 50% -70%, yang memberikan penglihatan teropong yang lebih baik (tumpang tindih 30-50%) daripada burung raptor gerhana. Retina burung hantu coklat memiliki sekitar 56.000 sel induk fotosensitif per milimeter persegi. Meskipun dikatakan bahwa mereka dapat melihat spektrum inframerah, pernyataan ini telah ditinggalkan.

Burung air

Burung laut (seperti burung laut dan burung camar) yang memakan permukaan air atau menyelam untuk memangsa mangsanya memiliki tetesan minyak merah di kerucut matanya. Fungsi dari organ ini adalah untuk meningkatkan kontras dan ketajaman penglihatan pada jarak jauh terutama pada kondisi berkabut. Burung yang harus melihat ke dalam air dari langit memiliki pigmen karotenoid lebih banyak daripada tetesan minyak dari spesies lain. Hal ini tampaknya membantu burung-burung ini menemukan kelompok ikan, meskipun tidak pasti apakah mereka menemukannya dengan mengamati fitoplankton yang memakan ikan atau hewan yang memakan burung lain.