*夜間に活動している動物は、低光の状態で見るのに役立つ多くの適応を進化させました。これらの適応には以下が含まれます:*
大きな目: 大きな目がより多くの光を集め、低光の状態で視力を改善します。
網膜のコーンよりも多くのロッド: ロッドはコーンよりも低光レベルに敏感であるため、網膜にロッドが多い動物は、暗闇の中でよりよく見えることがあります。
網膜の後ろの反射層: tapetum lucidumと呼ばれるこの層は、光を眼に戻す光を反映し、光受容体細胞が利用できる光の量を増加させます。
網膜におけるビタミンAの高濃度: ビタミンAは、低光条件での視覚に必要な顔料であるロドプシンの生産に不可欠です。
これらの身体的適応に加えて、一部の動物には、夜に見るのに役立つ行動的適応もあります。たとえば、多くの夜行性の動物は明るい光を避け、影を狩ることを好みます。
数学的モデリングは、これらの適応の有効性を研究するために使用されています。ジャーナル「PLOS Computational Biology」に掲載された1つの研究では、大きな目、高濃度のロッド、および網膜の背後にある反射層の組み合わせが、低光条件の視力を最大100倍改善できることがわかりました。
ジャーナル「The Journal of the Optical Society of America A」に掲載された別の研究では、Tapetum lucidumが光受容体細胞が利用できる光の量を最大50%増加させることができることがわかりました。
これらの研究は、動物が夜に見るのに役立つ多くの適応を進化させたという観察を支持する数学的証拠を提供します。これらの適応により、夜間動物は低光条件で生き残り、繁栄することができます。