mercoledì 24 luglio 2013

Sai come vedono i cani?

Chi di noi non si è chiesto come vedono i nostri amici animali?

A tal proposito girano da anni leggende metropolitane che la scienza moderna ha man mano smentito. Ad esempio un luogo comune, sfatato da studi recenti, vede il toro come molto sensibile al colore rosso, per questo il drappo sventolato dai toreador è di quel colore. In realtà i bovini
non percepiscono le lunghezze d’onda appartenenti allo spettro rosso, quindi con molta probabilità ad attirarli e farli infuriare è solamente il movimento del drappo (non vedono in bianco e nero).
Naturalmente ogni animale possiede un sistema visivo sviluppatosi in maniera differente in relazione all’ambiente e alle condizioni fisiche in cui si è evoluto. Per questo la natura ha dotato il falco di una vista acutissima, capace di individuare un particolare in movimento da 1km di distanza, ho fornito ai gatti, che cacciano prevalentemente di notte, la possibilità di vedere chiaramente anche con pochissima luce a disposizione.
Da qualche anno i ricercatori, sono riusciti a determinare il modo in cui il cane vede il mondo.
Come detto prima ciascun animale ha una vista strutturata ad hoc dalla natura per permettergli di interagire al meglio (e quindi sopravvivere e riprodursi) con il mondo che lo circonda. Partendo da questo assunto risulta chiaro che il cane non può vedere come un essere umano. La differenza sostanziale sta nel fatto, che l’uomo è strutturato fisicamente per muoversi nel mondo durante le ore diurne, i canidi invece cacciano e svolgono le loro attività anche di notte. Va inoltre considerato che gran parte della “lettura del mondo” è affidata all’organo olfattivo che rappresenta il loro senso più sviluppato.
Anche se le dinamiche di funzionamento gli organi visivi sono analoghe ai nostri, si riscontrano differenze fisiche sostanziali che ci portano a vedere il mondo in maniera molto diversa.  In particolare le più marcate, sono relative alle ampie dimensioni della pupilla, ai mezzi diottrici, alla presenza del tappeto lucido e alla struttura fotosensoriale. 



Differenze fisiche dell’occhio tra cane e uomo

Cristallino

Il cristallino, che ha la funzione di curvarsi, spinto dai muscoli ciliari, per proiettare sulla retina l’immagine a fuoco, nel cane possiede meno mobilità che nell’uomo. Questo comporta una maggiore difficoltà nel mettere a fuoco gli oggetti vicini, che viene però compensata da una maggiore curvatura e spessore della cornea.

Cornea, pupilla, tappeto lucido

Le maggiori dimensioni della cornea (più sferica della nostra), della pupilla (che aprendo di più il diaframma fa passare più luce) e la presenza del tappeto lucido (strato riflettente che aumenta la quantità di luce catturabile dalla retina), conferiscono all’occhio del cane la capacità di catturare molta luce. Questo gli permette di vedere bene anche  in piena notte con bassa luce diffusa fornita dalla luna, ma limita la possibilità di discriminare i particolari.

Visione della profondità

Come possiamo osservare in figura, la posizione degli occhi nel cane, conferisce una più ampia visione laterale, ma limita l’apertura dell’angolo di visione frontale utile alla percezione della profondità.


Struttura della retina

La luce che vediamo è composta, fisicamente parlando, da onde elettromagnetiche con lunghezza d’onda (la distanza tra un picco e un altro nell’onda) comprese tra 400 e 700 nm. Sotto i 400 nm fino a 10 nm si estende la luce ultravioletta al disotto della quale si trovano i raggi x. Al di sopra dei 700 nm si trova la radiazione infrarossa, fino a 0,4 mm, oltre la quale si estendono le microonde.



Spettro delle onde elettromagnetiche a noi visibili con la graduazione per colore nelle varie lunghezze d’onda.



Quindi in realtà i colori che vediamo non rappresentano propriamente l l’oggetto osservato, ma i fotoni che tale oggetto assorbe e riflette. Ad esempio, il nero è tale perché assorbe tutti i colori dello spettro visibile (per questo le automobili nere d’state, sotto al sole, sono più roventi delle altre), il bianco invece non ne assorbe nessuno (ecco perché nei luoghi caldi come Grecia o Sicilia le abitazioni sono spesso colorate di bianco).
I fotorecettori posti sulla retina non sono altro che “antenne” che sia attivano nel momento in cui le onde elettromagnetiche con la lunghezza d’onda giusta le colpiscono. Nell’uomo ci sono 4 tipi di fotorecettori, i bastoncelli, e tre tipi  di coni . I primi, non percepiscono i colori (in condizione crepuscolare vediamo in bianco e nero), sono posti soprattutto ai margini della retina e vengono utilizzati per la visione notturna (nel cane sono molto più numerosi). I coni invece posti nella zona centrale della retina sono utilizzati per la visione diurna e sono chiamati L, M, S. Questi tre tipi si differenziano perché si attivano in particolare in presenza di lunghezze diverse, rispettivamente a 560, 530 e 440 nm. Solitamente vengono definiti (anche se in maniera un po’ impropria) recettori del rosso, del verde e del blu. La combinazione di questi tre colori di base ci fornisce la possibilità di osservare la vastissima gamma dei colori che ci circondano.
Nella retina del cane si trovano invece solo due tipi di coni e in particolare relativi alla recezione delle lunghezze d’onda del blu e del giallo rispettivamente a 429 e 555nm.





Questa mancanza conferisce al cane una visione dei colori rispetto a noi “daltonica”. Le scale del rosso gli appaiono come sfumature più o meno chiare di giallo. Tutti i verdi in tonalità di grigio.  Seguendo i criteri emersi negli studi pubblicati dal Dr. Plonsky nel 1998 è stato possibile elaborare graficamente la scala cromatica visibile dai canidi (comparata con quella umana).

Spettro elettromagnetico del Dr. Plonsky, 1998


Le foto seguenti sono rielaborate tenendo conto di tutti gli elementi sopradescritti per cercare di rendere al meglio il modo in cui i nostri amici cani vedono il mondo.
Un’ultima riflessione.  Guardando le immagini viene subito da pensare: “povero il mio cane, perdendosi tutta questa varietà di colori, vive in un mondo piuttosto piatto e triste”… Dall’altra parte lui potrebbe obiettare:” è vero, ma adesso puoi immaginare un po’ meglio il mondo di odori in cui sono immerso, dato che il mio olfatto funziona decine di volte meglio del tuo, il tuo mondo è insipido”… 




























Bibliografia

Davidson MG, Murphy CJ, Nasisse MP: Refractive state of aphakie and
pseudoaphakie of dogs. Am J Vet Res 54:174-177, 1993.

Plonsky, M. (1998). Science and Dog Training. Malinois Handler. (A non-refereed national journal). Feature article written by invitation from the editor. Full text htm



Sitografia





Dr. Patrick Bini