Småfåglar ser inte så skarpt – men väldigt snabbt

Man kan förvänta sig att djur som rör sig snabbt genom sin omgivning också har förmågan att uppfatta snabba förändringar. Trots detta är fåglar mer berömda för sin goda synskärpa. Nu visar forskning från Uppsala universitet i samarbete med Stockholms universitet och SLU att små vilda tättingars syn är betydligt snabbare än hos något annat ryggradsdjur – och mer än dubbelt så snabb som en människas.

De nya forskningsresultaten publiceras idag i den vetenskapliga tidskriften PLOS ONE.

Forskarna har med beteendeexperiment undersökt synsystemets uppdateringshastighet hos små vilda tättingar: blåmes, halsbandsflugsnappare och svartvit flugsnappare. Uppdateringshastigheten är synens temporalupplösning, alltså hur många förändringar per sekund som ett djur förmår uppfatta. Det kan jämföras med spatialupplösningen (”synskärpan”), vilken mäter antalet detaljer per grad i synfältet.

Genom att testa vid vilken frekvens som fåglarna inte längre kunde skilja på en blinkande och en konstant lysande lampa kunde forskarna mäta gränsen för synsystemets uppdateringshastighet. Denna gräns kallas för CFF (critical flicker fusion frequency) och låg i medeltal mellan 129 och 137 Hz. Den nådde så högt som 146 Hz hos svartvit flugsnappare, vilket är cirka 50 Hz över vad som har varit känt hos något annat ryggradsdjur. Människors CFF brukar ligga runt 60 Hz. Man skulle kunna säga att omvärlden rör sig i slowmotion för småfåglar jämfört med hur det ser ut för oss.

Att vilda småfåglar med hög aktivitetsnivå borde ha extremt snabb syn är något som har föreslagits förut men aldrig undersökts. Blåmesarna och flugsnapparna visade sig emellertid ha högre CFF än vad deras storlek och ämnesomsättning förutspådde, vilket tyder på naturligt urval för snabb syn (evolutionen har gynnat snabb syn hos dessa arter). Förklaringen skulle kunna ligga i småfåglars behov av att upptäcka och följa objekt vars bild rör sig mycket snabbt över näthinnan, till exempel för att kunna se och undvika alla grenar när en blåmes tar skydd från rovdjur genom att flyga rätt in i ett buskage. Dessutom lever alla de tre undersökta arterna av att fånga insekter i mer eller mindre hög utsträckning. Flugsnappare tar som namnet antyder insekter i luften. För att klara det räcker det inte att sikta direkt på insekten utan det krävs framförhållning; fågeln måste kunna förutspå var insekten kommer att befinna sig i nästa ögonblick.

De nya resultaten ger viss anledning till oro över tamfåglars välfärd. Små tättingar är vanliga burfåglar och skulle kunna se ungefär lika snabbt som sina vilda släktingar. Eftersom glödlampor fasas ut av energieffektivitetsskäl hålls tamfåglar allt oftare i rum som lyses upp med lågenergilampor, lysrör eller LED-lampor. Många av dessa flimrar i 100 Hz, alltså osynligt för människor men kanske inte för tama småfåglar. Studier har visat att flimrande ljus kan orsaka stress, beteendestörningar och olika former av obehag hos både människor och fåglar.

Örnen är det djur som har den skarpaste synen i hela världen. Den kan skönja 143 linjer inom en grad av synfältet medan en människa med fullgod syn klarar cirka 60. Den skillnaden är nästan exakt lika stor som mellan människans och den svartvita flugsnapparens maximala synhastighet – 60 respektive 146 Hz. Flugsnappare har därmed ungefär lika mycket snabbare syn än människan som en örn har skarpare. Småfåglarnas snabba blick är således en lika imponerande evolutionär anpassning som rovfåglarnas skarpa ögon.

- Snabb syn kan faktiskt vara en mer typisk egenskap hos fåglar i allmänhet än skarp syn. Förmågan att se extremt skarpt verkar vara begränsad till rovfåglarna – människans synskärpa överglänser alla andra undersökta fågelarter. Däremot finns det många fågelarter som liknar blåmes, halsbandsflugsnappare och svartvit flugsnappare i både ekologi och fysiologi och därmed sannolikt delar förmågan att se mycket snabbt, säger Anders Ödeen, universitetsadjunkt vid institutionen för ekologi och genetik vid Uppsala universitet, som lett studien.

För mer information, kontakta Anders Ödeen, tel: 070-3015262, e-post: Anders.Odeen@ebc.uu.se

Referens: Jannika Boström, Marina Dimitrova, Cindy Canton, Olle Håstad, Anna Qvarnström, Anders Ödeen (2016) Ultra-rapid Vision in Birds, PLOS ONE