学術誌『Science Advances』で発表された214種の陸生動物の研究によると、動物の生態的ニッチが瞳孔の形を強く予測することが明らかになったそうです。 Image credit: Tambako the Jaguar / CC BY-ND 2.0.
瞳孔が縦長のスリットの種は、昼夜ともに活動する捕食者の可能性が高い。
一方、瞳孔が水平に伸びるものは、頭の側面に目がある草食種の可能性が非常に高い。
丸い瞳孔は活発な採食動物、つまり獲物を追う動物と関係があった。
なぜ、少数の例外を除いて、水平に伸びた瞳孔が、羊、鹿、馬などの放牧された獲物動物に対応しているかを説明するために、この研究の著者であるカリフォルニア大学バークレー校のマーティン バンクス教授と共著者は、コンピュータ モデルを使って、異なる瞳孔形の影響を調査しました。 水平に伸ばすと、瞳孔は地面と一直線になり、前、後ろ、横からより多くの光を取り込みます。
また、この方向は、上空の太陽からのまぶしい光の量を制限し、動物が地上をよりよく見ることができるようにします。 そのため、死角が少なく、地面を見渡せることが必要です。第二に、捕食者を発見したら、彼らがどこに向かって走っているのかを確認する必要があります。 素早く走り、物を飛び越えるためには、目の端まで十分に見渡せなければなりません」とバンクス教授は説明します。
しかし、動物が草を食べるために頭を下げると、この方向性はどうなるのでしょうか。 もし、瞳孔が頭の高さに沿っていれば、より垂直になるはずです」
これを確かめるために、私はオークランド動物園で何時間も過ごし、しばしば遠足の小学生に囲まれながら、さまざまな動物を観察してきました。 案の定、ヤギやカモシカなどの放牧されている獲物動物は、食べるために頭を下げると、瞳孔を地面と水平に保つために目を回転させました」とバンクス教授は述べています。
「放牧動物の目は両目で50度以上回転し、その範囲は人間の目の10倍にも及びます」。「
縦長の瞳孔を持つ待ち伏せ捕食動物にとって、科学者たちは、動物が獲物に飛びかかるために必要な距離を正確に測定することの重要性を指摘しました。
彼らは、運動視差を要因として除外しました。その手がかりを使用するには、捕食者の位置を明らかにすることができる頭の動きが必要になるためです。
「両眼視差は、輪郭が垂直で、対象が遠くにある場合に違いを判断するのに有効で、ぼかしは水平な輪郭と近視の対象で発揮される。 しかし、縦長の瞳孔は待ち伏せ捕食者の間で均等に分布しているわけではありません」
「この研究から気づいた驚くべきことは、切れ長の瞳孔は地面に近い捕食者に関連していたことです。 つまり、家猫は縦に切れ目があるのですが、トラやライオンのような大きな猫はそうではないのです。 この研究の共著者であるカリフォルニア大学バークレー校のウィリアム・スプラグ博士は、「彼らの瞳孔は、人間や犬のように丸い」と述べています。
研究に参加した65匹の正面目の捕食者のうち、44匹は垂直の瞳孔を持っており、その82%は肩幅が16未満であった。
垂直な瞳孔は、小動物が獲物の距離を判断する能力を最大限に高めるようです。
研究チームはこれを、ぼかしに基づく被写界深度の手がかりは、背の低い動物の距離を推定するために、高い動物よりも有効であると計算して説明しました。