Cu toții vedem toate culorile din ROGVAIV, iar culoarea violet o percepem, de fapt, ca o combinație de roșu cu albastru. Însă, violetul nu este același lucru cu purpuriul, care nu are o lungime de undă, ci rezultă din lungimile de undă ale culorilor roșu și albastru care se contopesc. Acest lucru înseamnă că este o culoare non-spectrală, adică din afara spectrului ROGVAIV. De fapt, este singura culoare non-spectrală pe care o putem percepe, ne spun fizicienii optici. Creierul interpretează această combinație dintre roșu și albastru rezultând purpuriul pe care-l vedem.
Oamenii au trei tipuri de celule cu conuri (adică percepem „tricromatic”), în structura retinei, iar multe dintre animale au chiar patru tipuri, extinzându-și spectrul vizual către ultraviolet. Teoretic, acest lucru înseamnă că ar putea fi capabile să perceapă și alte culori non-spectrale decât noi, oamenii: ultraviolet combinat cu roșu, galben, verde sau violet. Oare? Să vedem.
Dincolo de UV
S-au efectuat unele cercetări asupra albinelor prin care se demonstrează că văd ultraviolet plus verde ca și culoare de sine stătătoare (denumită „violetul albinelor”), dar nu există multe dovezi experimentale în afară de aceasta. O echipă condusă de Mary Stoddard, de la Universitatea Princeton, a decis să testeze ideea profitând de faptul că păsărilor colibri le plac apa îndulcită cu zahăr.
Lucrând în Colorado timp de mai multe veri, cercetătorii au construit două dispozitive alimentatoare pentru experimentele lor – unul care conține acea delicioasă apă cu zahăr și una care conține doar apă simplă. Deasupra fiecăruia au pus o lumină specială care conținea LED-uri albastre, roșii, verzi și ultraviolete în spatele unui difuzor, permițând cercetătorilor să aprindă alimentatoarele într-o varietate de culori non-spectrale.
Cercetătorii au urmărit cum păsările colibri cu coada largă (Selasphorus platycercus) veneau în vizită, înregistrând la care alimentator au zburat mai întâi. După un număr stabilit de vizite, au schimbat pozițiile alimentatoarelor, astfel încât păsările să nu se întoarcă pur și simplu în același loc odată ce au găsit dulcegăriile. Ideea era să folosească culoarea luminii pentru a identifica alimentatorul la vizitele de întoarcere. Nu au putut urmări păsările individuale separat, dar pe baza unor benzi la piciorușe, au estimat populația locală ca fiind între 200 și 300 (în funcție de an). În total, au înregistrat peste 6.000 de vizite de colibri.
Experimentele au combinat diferite perechi de culori. Au fost câteva teste de control în care ambele lumini afișau exact aceeași culoare și în câteva dintre experimente s-a testat culoarea roșie în comparație cu cea verde. De acolo, diferențele au devenit mai subtile și depindeau de diferențierea culorilor non-spectrale. Cele mai multe au implicat amestecuri diferite de UV și o altă culoare – în același mod în care am putea diferenția între un violet roșiatic și un violet albăstrui.
O culoare în plus
Testele au arătat că păsările au putut vedea fiecare culoare nespectrală pe care au aruncat-o cercetătorii. Perechile de culori care erau mai strânse împreună în nuanță au dus la mai multe vizite greșite, dar au totuși bătut cota 50/50 din experimentele de control.
Ca un control suplimentar de plauzibilitate, cercetătorii au scanat baze de date cu culori exact măsurate care apar la plante și păsări. Aceste culori non-spectrale sunt destul de frecvente în natură, reprezentând 30% din culorile penajului păsărilor și 35% din culorile plantelor din bazele de date. Așa că, cu siguranță, ar avea sens că colibrii (și alte păsări) sunt capabile să vadă aceste culori în mediul lor.
Iar cercetătorii cred că acest studiu este generalizabil dincolo de subiectul păsărilor colibri cu coada largă care s-au oferit voluntar pentru asta. Multe lucruri sunt slab înțelese în ceea ce privește fiziologia văzului printre speciile de păsări, cu atât mai puțin prelucrarea neurală a semnalelor din conurile de culoare din ochi, dar ceea ce știm sugerează că colibrii sunt probabil reprezentativi. „Deși aceste experimente au fost efectuate cu colibri”, scrie echipa, „rezultatele noastre sunt probabil relevante pentru toate păsările diurne, tetracromatice și probabil pentru mulți pești, reptile și nevertebrate.”
Au mai observat că este greu să intrăm în căpșoarele acelor creaturi ale naturii și să înțelegi cum este acea experiență. „Chiar dacă mecanismele neuronale pentru perceperea culorilor erau clare și chiar dacă experimentele de amestecare a culorilor atestă tetracromatie aviană”, scriu ei, „încă nu am putut răspunde la întrebarea mai filozofică cu privire la cum arată culorile non-spectrale cu adevărat pentru păsări. UV + verde apare păsărilor ca un amestec al acelor culori (analog cu o coardă dublă, interpretată de un violonist) sau ca o culoare sublimă nouă (analog cu un ton complet nou, spre deosebire de componentele sale)? Nu putem spune.”
Avansuri tehnologice inspirate din experimentele cu animale
Aceste tipuri de experimente au fost cele care au inspirat foarte multe progrese tehnologice din domeniul foto, video și audio. Putem cita doar câteva dintre ele, printre care camerele de supraveghere video cu spectru termal, UV sau infraroșu, camerele foto cu infraroșu sau aparatele de penetrare sonică, or dispozitivele de conversie de unde electromagnetice, cromatice în unde sonore, precum cele de la NASA, prin care pot converti amprentele imagistice cromatice și electromagnetice în unde sonore pentru a depista și decripta sunetele emise de corpurile cerești din Sistemul Solar.
Concepte avansate precum sistemele de viziune inteligenta (Intelligent Vision Systems), sistemele avansate de scanare electromagnetica (CT, RMN și altele) sau chiar și dezvoltarea de metamateriale precum mantiile de invizibilitate (invisibility cloaks, pentru tehnologia militara și nu numai, inspirate din texturile și cromatica geometrică ale aripilor anumitor molii ce posedă aceste virtuți, spre exemplu) sunt numai câteva exemple dintre cele care reprezintă astăzi cele mai notabile avansuri tehnologice din lume. În viitoare articol vom dezvolta și aceste subiecte. Vă vom ține la curent.