Acerca del tamaño de los ojos

Acerca del tamaño de los ojos
¿Se han fijado alguna vez en que los tamaños de los ojos de los animales no guardan proporción con el tamaño del animal al que pertenecen? 

Así, un gorrión no tiene los ojos mucho más pequeños que los de un ser humano.

Por supuesto, siempre hay excepciones para todo.

Por ejemplo, el calamar gigante del Atlántico posee los ojos de mayor tamaño del reino animal, con un diámetro de más de 40 centímetros.



Los insectos poseen los llamados ojos compuestos, que no son otra cosa que ojos formados por muchas unidades ópticas llamadas omatidios.

Cada una de estas unidades ópticas capta una porción de la imagen completa, siendo su número un factor determinante en la calidad de la imagen. Es algo así como observar a través de una retícula. 

Los ojos de las libélulas poseen unos 30.000 omatidios, los de las abejas unos 5.000 y los de algunas hormigas tan sólo 10.
Pero vayamos a los ojos no compuestos, es decir, aquellos que funcionan mediante refracción a través de un sistema de lentes, como los que poseen los mamíferos.

El ojo humano, por ejemplo, posee principalmente dos lentes convergentes denominadas córnea, situada a la entrada, y el cristalino, en el interior.

Acerca del tamaño de los ojos

La luz, una vez refractada incide sobre la retina formando la imagen, que se transmite al cerebro mediante el nervio óptico.

El ojo humano contiene dos clases de células fotorreceptoras, denominadas bastones y conos. Unos 125 millones de ellas están entremezcladas de manera no uniforme sobre la retina.

En algunos casos, el conjunto de los bastones (cuyo radio es de 1 micra) tiene las características de una película en blanco y negro de alta velocidad.

Si bien es extremadamente sensible, funcionando con luz demasiado débil como para que reaccionen los conos, es incapaz de distinguir el color y las imágenes que retransmite no están bien definidas. Por el contrario, el conjunto de 6 ó 7 millones de conos (con un radio de unas 3 micras) se comporta como si fuera una película de color de baja velocidad, superpuesta pero separada.

Funciona con luz brillante proporcionando vistas detalladas y en color, siendo bastante insensible con niveles de luz bajos. Por esta razón, cuando es de día vemos en color y, en cambio, de noche cuando hay mala iluminación, nos cuesta mucho más distinguir los colores, viendo prácticamente en blanco y negro.

De aquí proviene el conocido refrán que dice que por la noche todos los gatos son pardos.

Si los ojos de los animales pequeños guardasen la misma proporción de tamaño con el cuerpo del animal que los de los animales más grandes, llegaría un momento en que sólo serían capaces de captar un único píxel.

Además, esos ojos tan pequeños no podrían albergar el número suficiente de conos y bastones como para ser capaces de detectar la luz de forma eficiente. Otro problema muy grave sería la difracción de la luz, un fenómeno que sucede cuando una onda luminosa atraviesa un orificio de un tamaño similar a la longitud de onda de la propia luz.

La resolución angular de un instrumento óptico, que es el ángulo mínimo bajo el que se pueden distinguir dos puntos próximos, viene limitada, precisamente, por la difracción. Si el instrumento no tiene poder de resolución suficiente, los dos puntos se ven como si fuera uno solo. Razonamientos muy simples permiten determinar que la resolución angular depende de forma directamente proporcional a la longitud de onda de la luz con que se observa e inversamente proporcional al diámetro del instrumento.

De esta forma, un ojo que tenga un diámetro doble que otro poseerá una resolución angular la mitad de pequeña, es decir, una agudeza visual doble, pudiendo ser capaz de distinguir objetos más lejanos. Resumiendo, y esto es lo importante, la resolución angular (o inversamente, la agudeza visual) depende inversamente del tamaño del animal. Siguiendo con el ejemplo de King Kong, su vista sería ocho veces más poderosa que la de un gorila de tamaño normal. No está nada claro el objeto de esta ventaja.

El rango normal de longitudes de onda de la visión humana oscila entre los 390 nanómetros (milésimas de micra) y los 780 nanómetros. Nuestros ojos no son capaces de captar la luz ultravioleta debido a que el cristalino absorbe justamente en esa longitud de onda. Por esta razón, las personas que han sufrido la extirpación quirúrgica de un cristalino han mejorado enormemente su sensibilidad al ultravioleta.

El diámetro de la pupila del ojo humano oscila ligeramente alrededor de unos 2 milímetros. Bajo condiciones de luz brillante, con una longitud de onda de la luz de unos 550 nanómetros, la resolución angular es, aproximadamente, de 1 minuto de arco.

El ojo humano debe ser capaz de distinguir, pues, dos puntos separados por algo menos de 3 centímetros a 100 metros de distancia.

¿Podrían entonces los animales pequeños ver con la misma resolución angular que los animales grandes?

Como ya habrán deducido ustedes mismos, mis queridos y avispados lectores, la respuesta es afirmativa. Simplemente tendrían que ser capaces de captar luz cuya longitud de onda fuese proporcionalmente menor. Os pongo un ejemplo: El hombre menguante, novela escrita en 1956 por Richard Matheson y llevada al cine en 1957 por Jack Arnold.

Si el reducido protagonista fuese mil veces más pequeño que en su estado no menguante, para tener su misma agudeza visual debería ser capaz de captar luz en la longitud de onda de los rayos X.

El problema que se encontraría es que la profundidad de penetración de esta radiación es de varios centímetros, mientras que la de la luz visible es de sólo unas pocas micras. El espesor del ojo debería, entonces, superar el del propio cuerpo. ¿Cómo puede ver lo que ve Ray Milland en otro clásico de la ciencia ficción de serie B como es El hombre con rayos X en los ojos?

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