Биологи посмотрели на мир с точки зрения животных
Группа ученых создала прибор, позволяющий имитировать взгляд животных на объекты в естественной среде обитания. Система камер записывает изображение в спектре RGB и ультрафиолете. Эксперименты показали, что данные, полученные с прибора, соотносятся с реальным восприятием объектов животными. Новая методика может помочь экологам и кинематографистам лучше понять, как другие виды смотрят на мир не в статике, а в движении.
Человеческий глаз воспринимает свет в сравнительно узком диапазоне — все, что между инфракрасным и ультрафиолетовым излучениями. Но науку давно интересует, как видят животные, ведь каждый вид смотрит на мир по-своему.
Например, аквариумные рыбки меченосцы улавливают ультрафиолет, что помогает им общаться и привлекать половых партнеров. Известно, что раки-богомолы различают круговую поляризацию света, а пчелы — линейную. Однако прежние эксперименты, доказывающие это, ограничиваются реакцией фоторецепторов, а зрительные стимуляции во многом зависят от освещенности, изменений среды и движения объектов.
Команда американских и британских исследователей создала инструмент, способный видеть цвета в динамике и расширяющий возможности сенсорной экологии. Научная работа об этом вышла в журнале PLOS Biology.
Биологи разработали систему камер, записывающих изображение в четырех диапазонах: ультрафиолетовом, синем, зеленом и красном. Корпус прибора распечатали на 3D-принтере. Система получилась гибкой, и при желании камеры можно перенастроить на инфракрасный спектр или поляризованный свет, отметили ученые. Полученные с объективов данные обрабатывает программа с открытым кодом, который могут выгрузить все желающие повторить эксперименты.
Для проверки инструмента исследователи сравнили квантовую эффективность фоторецепторов животных и квантовую эффективность системы камер. Квантовая эффективность показывает, какую конкретно долю фотонов соответствующего диапазона улавливают фоторецепторы в глазу. Тесты проводили при естественном, прямом и непрямом солнечном освещении, а также при свете металлогалогенной лампы. Модельными животными были медоносная пчела и условная птица, чувствительная к ультрафиолету.
Ученые наблюдали хорошую согласованность полученных данных при эталонных цветах, но при съемке перьев, яиц, лепестков и листьев данные были чуть менее точными. Это несоответствие биологи объяснили тем, что воспринимаемый цвет зависит от множества факторов: формы объекта, текстуры, физического цвета и прочих.
«Современные методы сенсорной экологии позволяют нам сделать вывод о том, как животные могут увидеть статичные сцены, однако они часто принимают важные решения, ориентируясь на движущиеся объекты (например, обнаруживая объекты питания, оценивая демонстрацию потенциального партнера и так далее). Здесь мы представляем аппаратные и программные средства для экологов и кинематографистов, которые могут захватывать и отображать воспринимаемые животными цвета в движении», — отметил соавтор исследования Дэниел Хэнли.
Главным преимуществом нового прибора можно назвать то, что все цветовые каналы камеры записывают одновременно, имитируя тем самым взгляд животного. Помимо этого, такой метод съемки позволит ученым понять, как работает зрение животных в естественной среде обитания при переменчивой освещенности, бликах и преломлении света от объектов — к примеру, от радужной поверхности перьев или качающегося на ветру цветка.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии