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猫はなぜ暗闇で物が見えるの?人間の目とどう違うの?


猫は夜行性動物ですが、さすがに真っ暗闇では物は見ることはできません。

人間にとっては暗闇にしか思えないような場所でも、僅かに光があります。

猫は人間が物を見るために必要な光量のわずか6分の1でも物を見ることができ、新月でなければ、夜に獲物を求めて狩りができるのです。

ここでは、猫がなぜ暗闇で物が見えるのか、その理由を記しています。

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先ず、目で物を見る仕組みについて見てみましょう。

目で物を見る仕組み 

目で物を見ることができるのは、物に当たった光が反射して角膜から入った光は、水晶体というレンズを通り、網膜に当たって視神経を刺激し、その刺激が脳の視覚野へ伝わって処理されるからです。

カメラに例えると、カメラの絞りの部分が目の瞳孔、フィルムが網膜に相当します。
シャッターを押した時、カメラの絞りの部分が開いて、フィルムに光が当たり写真が撮れるわけです。

フィルムに当たる光の量が多すぎても、少なすぎても、うまく撮ることはできません。

きれいに撮るには、フィルムに適度な量の光が当たることが必要です。

明るい場所では絞りの穴を小さくして光が入り過ぎないようにし、暗い場所では絞りを大きく開けて光が多く入るように調節する必要があります。

目でも同じで、網膜に当たる光の量が適量でなければ、うまく見ることができません。

瞳孔は絞りと同じように、明るい場所では小さくなり、暗い場所では大きくなって網膜に当たる光の量を自動的に調節して、よく見えるようにしているのです。

フィルムには適正な露出で写真が写っていたとしても、現像しなくては何も見ることができません。この現像処理が、視神経から脳にかけての情報処理に相当します。

猫が暗闇でも物が見えるのはなぜ?

猫の視力は、人間の10分の1程度とよくありませんが、人間が物を見るために必要な光量のわずか6分の1程度でも、物を見ることが可能です。

物が見える、見えないのポイントは網膜に当たる光の量です。

猫の目の作りには暗い場所でも見ることができるように以下の特徴があります。

タペタム

猫が暗い所でも見るのを可能にしているものの一つは、網膜の奥にある、タペタム(輝板)という反射板のような組織です。

人間の場合、角膜から入った光は、水晶体というレンズを通って網膜に達します。

一方、猫は網膜を通過した光がタペタムで反射され、その光をもう一度、網膜が感じることになります。

取り入れた光を効率的に2度活用することで、網膜に集まる光の量が増幅されるため、暗いところでも物が見えるというわけです。

綱膜のグアニン

綱膜にも光をより効率的に感知できる仕組みがあります。

猫の目の網膜には、グアニンという物質が多く含まれています。このグアニンは、光が当たると白く輝き、目に入ってきた弱い光も強くなって、暗いところでも、猫は物がよく見えるのです。

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桿体と錐体の構成

網膜には光に反応する視細胞があり、光の刺激を信号に変えて脳に映像を伝えています。

視細胞には錐体(すいたい)細胞桿体(かんたい)細胞の2種類があります。

錐体細胞は、明るい場所で色を認識することができますが、暗闇ではそのはたらきが低下してしまいます。

桿体細胞は色を区別できませんが、わずかな光でも感知できるため、暗い所で主に働いています。

人間では猫より錐体細胞が多く、桿体細胞が少ないので、暗い場所では物を見ることができません。

猫の場合は、錐体細胞が人間より少ないですが、桿体細胞は多く存在し、暗がりでも物を見ることができるのです。

瞳孔

目に入る光の量を調整する瞳孔は、人間の場合、丸い形の状態で、閉じたり、開いたりします。

猫の場合、瞳孔は明るい場所では縦長の楕円形になり、さらに明るくなると針のように細くなり、暗い場所では円形の形状で人間より大きく開くため、より多くの光を取り入れることができます。

猫の目は以上のような特徴があるため、暗がりでも物を見ることができるのです。

まとめ

猫の視力は人間の視力の10分の1とよくありませんが、夜行性動物のため、人間が見える光量の6分の1でも物を見ることができます。

猫が暗がりでも物を見ることができるのは以下の理由によります。

(1)網膜の奥にタペタムという組織があり、網膜を通過した光はタペタムで反射して、もう一度網膜を通過することにより、2倍光を増幅させています。

(2)猫の目の網膜に含まれるグアニンという物質により、目に入ってきた弱い光も強くなります。

(3)猫は人間と比較して、わずかな光でも感知できる桿体細胞の数が暗闇でその働きが低下する錐体細胞の数より圧倒的に多いです。

(4)猫は暗がりでは、人間よりも大きく瞳孔が開くため、より多くの光を取り入れることができます。

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