В тъмна, безлунна нощ осветеността може да бъде хиляди пъти по-слаба, отколкото през деня. Но докато спим в леглата си, повечето живи същества започват активната фаза на деня. Как успяват да се ориентират в пълна тъмнина?
Да вземем за пример нощните насекоми – размерът на техните зрителни органи често не надвишава главичката на кибритена клечка, но те перфектно се ориентират при слаба светлина, ловко избягват препятствията и долавят дори леки движения наоколо.
Представете си, че се озовавате през нощта в тропическа гора, под чиито корони не прониква светлината на луната и звездите. Ще ви се струва, че наоколо няма нито един източник на светлина. Но това ще е вярно само за нашия несъвършен зрителен апарат – всъщност пространството наоколо ще бъде изпълнено с единични фотони. За човешкото око техният брой очевидно няма да е достатъчен, за да получи поне неясна картина на околния свят.
Въпреки това, органите на зрението на нощните насекоми и животни са много по-чувствителни. Например, органите на зрението на нощния тропически пчелен вид Megalopta genalis поглъщат само няколко фотона, но това е достатъчно, за да се ориентирате в объркваща и гъста тропическа гора, дори когато нивата на светлина са изключително ниски. С подобно поведение се характеризира и европейската нощна пеперуда от вида Deilephia elpenor от семейство Ястребови. Това не би било възможно без определени трикове от страна на насекомото.
Нощен молец от вида Deilephia elpenor
Използвайки примера на ястребовия молец, учените изследвали работата на визуалните центрове на мозъка на насекомото и установили, че благодарение на определена работа на невроните, пеперудата е в състояние да добавя единични фотони, които е уловила в различни точки на пространството и време в една снимка. Тъй като се улавят все повече и повече фотони, картината на света в главата на Deilephia elphenor става по-ярка – това може да се сравни с бавна скорост на затвора на камера при снимане.
Нощна фотография с дълга експозиция – неподвижните обекти се виждат ясно, но движещите се остават замъглени
Вярно, че няма да е възможно да се постигнат изображения с висока разделителна способност, но от друга страна, насекомото може да си създаде представа за света около себе си и дори да го види цветно!
Тази способност, наречена „нервно сумиране“, се споделя от други нощни насекоми. Разбира се, крайното изображение ще бъде далеч от идеалното – например няма да се записват бързо движещи се обекти, но подобен начин на визуализиране на света показва колко сложен и гениален е зрителният център дори на малките същества.