Ostříží zrak

Draví ptáci mohou vidět kořist na obrovskou vzdálenost.

Jedním z nejdokonalejších lidských smyslů je zrak,  a proto taky na něj velmi spoléháme. Mnoho ptačích druhů má však ještě lepší zrak než člověk, a to zejména dravci. Například jeden druh orla vidí kořist velikosti slepice v trávě na vzdálenost asi 6,5 km, zatímco lidé by ji byly schopní rozeznat jen asi na 1 km.

Aktivita

  1. Postavíme žáky na společnou startovní čáru zhruba 35 m od tabule nebo zdi (použijeme školní chodbu).
  2. Vytiskneme si plakátek krajiny ve formátu A3 se skrytou veverkou (viz níže) a pověsíme jej na tabuli (zeď). (Pokud obrázek vytiskneme ve formátu A4 můžeme začít s menší počáteční vzdáleností – lze udělat ve třídě.)
  3. Řekneme žákům, že startovní čára, na které právě stojí, je průměrná vzdálenost, ze které může orel rozpoznat kořist na obrázku na tabuli (zdi). Postupně (vždy o několik kroků) posouváme žáky k obrázku. Každý žák má u sebe malý kousek papíru a tužku. Když je schopen poznat veverku na obrázku, napíše svou odpověď na papírek a položí ho na místo, kde stojí (lze přilepit).
  4. Každého žáka necháme, aby došel tak blízko k obrázku, dokud není sám schopen veverku rozpoznat.
  5. Nakonec změříme původní vzdálenost od obrázku a vzdálenost, ze které první žák obrys zpozoroval. Požádáme studenty, aby spočítali, kolikrát je to kratší než 35 m.

Vysvětlení

Jak to, že draví ptáci vidí mnohem lépe než lidé?

Jednoduché vysvětlení

Nenechte se zmást. Dravčí oči nejsou jako dalekohled, který jim pomáhá vidět při 10násobném zvětšení. Tajemství dravců spočívá v tom, že vidí s mnohem větší ostrostí. Dokážou „rozlišovat“ nebo vidět detaily až na desetkrát větší vzdálenost, což není to samé jako vidět obraz desetinásobně zvětšený.

Co je to ostrost, můžeme otestovat a vysvětlit následujícím pokusem: Žákům ukážeme obrázek se dvěma tečkami vedle sebe. Dravec na dálku pozná, že se jedná o dvě tečky, zatímco člověku se spojí a budou se jevit jako jedna tečka. (Lze využít i další aktivitu na počítání hvězdiček na dálku. Viz doplňující aktivity)

Podrobnější vysvětlení

Dá se říci, že oči dravců se od těch našich až tak neliší, ale téměř všechny jejich důležité části mají lepší než my lidé. Pro kvalitu vidění je například velmi důležitá relativní velikost oka, čím větší, tím lepší, protože propouští mnohem více světla. Pokud by naše oči byly v poměru k naší hlavě stejně velké jako oči dravých ptáků, byly by velké asi jako tenisové míčky.

Dalším zásadním faktorem v kvalitě zraku jsou specializované buňky zvané fotoreceptory umístěné uvnitř oka. Ty zachycují pozorovaný obraz a vysílají signály do mozku. Například v místě nejhustšího výskytu těchto fotoreceptorů, na tzv. žluté skvrně lidského oka, je asi 160 000 fotoreceptorů na milimetr čtvereční; u káňat je to přes milion. Navíc jsou tyto fotoreceptory rozmístěny na mnohem větší ploše než u lidí. Představte si mobilní telefon s pouhými několika pixely – to je člověk ve srovnání s dravcem!

Uvedené příklady patří mezi hlavní (ale ne jediné) důvody, proč jsou orlí oči o tolik lepší než naše.

Jak to může být užitečné?

Znalost principů, díky kterým vynikají vlastnosti ptačích očí, může vést k řadě aplikací v různých oblastech. Napadají vás nějaké příklady, kde by se to dalo využít?

Inspirace očima dravých ptáků se v současnosti využívá například u bezpečnějších senzorů automobilů, nebo to umožňuje lepší rozpoznávání věcí na Zemi z vesmíru (satelity) či detekci asteroidů.

Využití můžeme demonstrovat například na aplikaci Google Earth, kdy žákům ukážeme detailní pohled na naši školu z vesmíru.

Návaznost na výuku

Žák:

  • Uvědomí si, že se světlo pohybuje v přímých liniích, a použijte tuto myšlenku, aby vysvětlil, že předměty jsou vidět, protože vyzařují nebo odrážejí světlo do oka.
  • Vysvětlí, že věci vidíme, protože světlo putuje ze světelných zdrojů do našich očí nebo ze světelných zdrojů na předměty a poté do našich očí.
  • Popíše, jak lidské oči shromažďují světlo.
  • Pozoruje a klade otázky o tom, jak se různá zvířata přizpůsobují.
  • Analyzuje výhody a nevýhody různých adaptací/chování.

Otázky k diskusi

V řadě jazyků najdeme podobné výrazy (idiomy) odkazující na kvalitu zraku dravců. Můžete nějaké jmenovat? orlí oči (angličtina + mnoho dalších), ostříží zrak (čeština), sup (rumunština), sokol (polština), jestřáb (čínština)

Některé druhy (např. poštolka obecná) vidí i v UV spektru (lidským okem neviditelné). Napadají vás nějaké důvody, kdy by to pro ně mohlo být užitečné?

(Můžou na zemi vidět stopy moči hlodavců. Jejich moč je totiž v tomto světelném spektru viditelná).

Další informace

Zábavné aktivity

Zkouška ostrosti zraku

Vyzkoušejte si, jak ostrý máte zrak! Porovnejte svůj výsledek s orlem!
Aktivita seznamuje žáky s pojmem zraková ostrost a jejím rozdílem ve vztahu k přiblížení. Navazuje na aktivitu ostříží zrak.

Číst více →