Чи можуть люди побачити ультрафіолетове світло?

Невловимий ультрафіолет

Відповідь на це питання, виявляється, залежить від того, скільки вам років і чи є у ваших очах УФ-фільтруючі лінзи.

По-перше, важливо розуміти, як працює зір. У задній частині ока на сітківці розташовані фоторецептори, які відчувають світло й посилають сигнали про довжину хвиль, які вони виявляють, через зоровий нерв до мозку, який інтерпретує їх як колір.

Насправді наші колбочки, що розпізнають синій колір, можуть розпізнавати й деяке ультрафіолетове світло. Однак кришталик — прозора, вигнута структура в оці, яка фокусує світло на сітківці, щоб допомогти нам бачити чіткіше — фільтрує його, тому високоенергетичні хвилі ніколи не досягають колбочок.

Це працює для більшості людей, щоб захистити очі від пошкодження ультрафіолетом, який може старити структури ока й підвищувати ризик розвитку раку. Однак вчені кажуть, що молоді люди все ж можуть сприймати певну кількість ультрафіолету.

У невеликому дослідженні 2018 року, опублікованому в журналі PLOS One, всі учасники Університету Джорджії студентського віку могли бачити ультрафіолетове світло з довжиною хвилі приблизно 315 нанометрів (повний діапазон ультрафіолетового світла становить приблизно від 10 до 380 нанометрів, фіолетовий колір починається з останньої позначки). Під час експерименту "піддослідні постійно повідомляли, що світло здавалося їм насиченим фіолетово-блакитним", підсумували науковці. Але ця здатність зникає приблизно у віці 30 років, що вказує на те, що старіння знижує здатність бачити ультрафіолетові хвилі.

Однак деякі люди можуть бачити набагато більше спектру ультрафіолетового світла. До 1980-х років операція з видалення катаракти полягала у видаленні помутнілого кришталика з ока, а не в імплантації замінника, тому люди, які перенесли операцію, могли бачити ультрафіолетове світло. Для цих людей і тих, хто народився без кришталика, ультрафіолетове світло виглядає як блідо-блакитне або блідо-фіолетове.

Тварини бачать більше

Геть інша ситуація у тваринному світі. Згідно з дослідженням 2014 року, опублікованим у журналі Proceedings of the Royal Society B, багато ссавців, включаючи собак, котів, тхорів і північних оленів, можуть бачити деякі довжини хвиль УФ-діапазону протягом усього свого життя. У дослідженні також зазначається, що здатність бачити ультрафіолетове світло широко поширена серед безхребетних, риб, птахів, рептилій і земноводних, які часто мають колбочки, спеціально призначені для виявлення ультрафіолету, і лінзи, які його пропускають.

Чому ж так багато тварин бачать в ультрафіолетовому діапазоні?

Для будь-якого кольорового зору корисність полягає в тому, щоб мати можливість покращити контраст для виявлення об'єктів або важливих речей у вашому оточенні,
– пояснює Майкл Бок, біолог, який вивчає зір в Лундському університеті у Швеції.

Існує кілька способів, як ультрафіолет допомагає тваринам це робити. Наприклад, багато хижих морських істот використовують ультрафіолетове світло, щоб побачити силуети здобичі, наприклад, планктону і личинок риб, оскільки на мілководді багато ультрафіолету. Багато комах використовують цей тип зору, щоб відчувати візерунки на квітах, а деякі використовують поляризоване ультрафіолетове світло в небі, щоб краще орієнтуватися в просторі. Птахи сигналізують один одному через своє оперення кольорами в ультрафіолетовому діапазоні і використовують його, щоб знайти стиглі ягоди.

Вчені ще з 2003 року знають, що далекий предок хребетних міг бачити ультрафіолетове світло і мав фоторецептор, призначений саме для нього. Але десь в історії еволюції людини цей фоторецептор змістився в бік виявлення фіолетових, а не ультрафіолетових хвиль. Можливо, ми не могли дозволити собі пошкодити очі, тому що живемо довше, ніж інші тварини, або, можливо, це сталося тому, що здатність бачити ультрафіолетове світло оберталася для тих стародавніх істот більш розмитим зором.