VISUS 2|2015

ZIET DEZE KAT DE WERELD ANDERS?

Hoogleraar optometrie Martin Banks deed er onderzoek naar. Fysicus Tom van den Berg en optiek-docent/bioloog Theo Blom reageren.

UP

ZIET DEZE KAT DE WERELD ANDERS?

Spleetpupil vs balkvorm en ronde pupil

Katten hebben een spleetpupil en geiten hebben pupillen in de vorm van een balk. Maar ziet de wereld er eigenlijk anders uit als je pupil niet rond is, maar bijvoorbeeld een balkvorm heeft? Hoogleraar Martin Banks deed er onderzoek naar. Fysicus Tom van den Berg (Nederlands Herseninstituut) en optiek-docent/bioloog Theo Blom (HU) reageren.

Door Nienke Soeters en Rianne van der Molen (redactie)

 

‘Waarom hebben dieren eigenlijk verschillende vormen pupillen?, vroeg hoogleraar Optometrie Martin Banks zich af. Samen met zijn collega’s van de University of California en die van Durham University besloot hij die vraag te onderzoeken. En daaraan toe te voegen: ‘Zou de wereld er eigenlijk anders uitzien als je pupil geen ronde vorm heeft?’ Hun bevindingen tekenden ze op in een artikel in Science Advances. De conclusie? Dieren met verticale spleetpupillen (katten, slangen, gekko’s) zijn vaak jagers en dag en nacht actief, terwijl dieren met horizontale balkpupillen juist worden bejaagd. Het hebben van een spleetpupil zou het makkelijker maken om de afstand tot de prooi in te schatten.

 

Scherptediepte

Maar hoe zit dit nu eigenlijk? Theo Blom: “De pupil van een kat is horizontaal smaller dan verticaal. In die situatie is de scherptediepte in horizontale richting groter dan in verticale richting: als de kat naar een objectpunt kijkt, zal dat punt in de horizontale richting langer scherp blijven dan verticaal.” Het effect daarvan is dat het horizontale vlak van de bodem minder goed in beeld komt dan de verticale lijnen die er op staan. Hierdoor zou de kat zich beter kunnen richten op het prooidier. Dat kan het dier gebruiken bij het jagen. De spleetpupillen zouden volgens Banks helpen om de afstand tot hun prooi in te schatten.

 

Timmermansoog

Horizontale pupillen zorgen juist voor een panoramische blik, waardoor planteneters hun prooi van ver zien aankomen. Blom: “De afstand van horizontale lijn die hoger dan de horizon ligt wordt daardoor veel beter ingeschat dan een de afstand tot een verticale lijn. Afwijkingen van de horizon worden het best opgemerkt in een laag standpunt, een beetje op dezelfde wijze waarop een timmerman langs een plank kijkt als hij wil weten of die plank recht is.”

 

In het artikel van Banks en zijn collega’s wordt nauwgezet uitgelegd hoe dit precies werkt. Al maken ze meteen duidelijk dat hun hypothese weliswaar wel uitlegt waarom sommige dieren spleetpupillen hebben gekregen en niet waarom de pupillen in sommige gevallen verticaal en in andere gevallen horizontaal zijn.

 

Thuis proberen

Zelf kun je het principe van een spleetpupil thuis ook simpel testen. Tom van den Berg: “Kijk maar eens naar een klein lichtpuntje dat op zodanige afstand is dat je het onscherp ziet (als een rond vlekje) Als je een bril of contactlenzen hebt, moet je die even niet gebruiken. Als je nu een spleetje vlak voor je oog plaatst, dan zie je dat lichtpuntje niet als een rond vlekje, maar als een streepje in de richting van het spleetje. Het licht wordt dus ‘uitgesmeerd’ in de richting van het spleetje, en niet in de richting loodrecht op het spleetje.”

 

Conclusie

Een schaap heeft dus baat bij een horizontale pupil doordat hij een panoramische blik heeft over de horizon, en bijvoorbeeld een vos van ver zou kunnen zien aankomen. Zijn horizontale pupil draait zelfs mee zodat het oog (de pupil) altijd evenwijdig met de grond staat. Een kat met zijn verticale pupil maakt juist gebruik van de vernuftige uitvinding om de afstanden tot een prooi op de grond in te schatten en tegelijkertijd gebruik te maken van het dieptezien-door-wazig-beeld langs de grond.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Het oog van een schaap