순록의 눈은 겨울에 변한다

순록은 어둡고 표현력 있는 눈, 장엄한 뿔, 그리고 산타 클로스와의 마법 같은 인연으로 전 세계적으로 사랑 받고 있습니다. 크리스마스 선물이 어떻게 나무 밑에 도착하는지 차갑고 딱딱한 진실을 알게 되는 순간, 많은 어린 시절을 망치게 하는 참혹한 일이다. 하지만 순록은 여러분의 냉소적인 형이나 반 친구들이 여러분이 믿었을 것보다 더 특별합니다.

북극 순록은 주 포식자인 늑대와 마찬가지로 겨울 날씨가 영하 까지 떨어지고 낮의 낮은 수준을 볼 수 있는 눈 덮인 집에 놀라울 정도로 잘 적응하고 있습니다. 순록은 두 번째 층의 털과 넓은 초승달 모양의 발굽을 가지고 있는데, 이 발굽은 순록이 안정적으로 유지되고 눈 속을 파고들 수 있게 해줍니다. 그리고 우리의 새로운 연구가 보여주듯이, 그들의 눈은 긴 겨울 황혼 속에서 선명하게 볼 수 있도록 해주는 계절이 바뀌면서 신체적인 변화를 겪습니다.

북극의 한겨울은 태양이 지평선 아래에 있을 때, 하루 종일 어둡거나 황혼이다. 순록은 그들의 말발굽, 뿔, 그리고 입마개로 눈 덮인 땅을 스치면서 그들의 겨울 먹이인 지의류를 찾고 밝혀야 한다. 이끼는 북극에 풍부합니다 – 순록이 어디를 가든 찾을 수 있는 이상적인 식량원입니다.

순록은 늑대가 사냥을 할 때 황혼에 먹이를 먹는다. 그러나 황혼은 낮이나 밤과 구별되는 독특한 성질을 가지고 있다: 황혼은 매우 푸르고 녹색, 노란색, 그리고 주황색을 거의 포함하지 않는다.

이는 지평선 아래의 태양에 의해 비춰지면 지구의 오존층이 하늘에 걸쳐 필터 역할을 하는데, 황혼기에는 푸른 빛을 제외한 거의 모든 빛을 흡수하기 때문이다. 햇빛은 오존층을 수평으로 통과하면서 대기를 통해 더 먼 거리를 이동한다. 이 오존-청색은 공기 분자에 의해 햇빛이 산란되어 생기는 맑은 낮의 하늘-청색과는 다르다.

비록 예술가들이 일몰 후의 이 시간을 “푸른 시간”이라고 부르지만, 우리의 눈은 천천히 변화하는 색상에 적응하기 때문에 우리는 그것을 알아차리지 못하는 경향이 있다. 어둠이 다가옴에 따라, 우리의 시력은 색각을 제공하는 원뿔 수용체에 의존하는 것에서 색맹인 더 민감한 막대기를 사용하는 것으로 전환된다. 겨울에, 황혼은 극지 서식지에서 하루의 3분의 1 이상 지속될 수 있다.

늑대와 순록 둘 다 망막 뒤에 있는 “거울”을 통해 북극 황혼에 대한 감수성을 향상시킵니다. 빛이 눈에 들어가 망막을 통과할 때, 광수용체라고 불리는 전문 뉴런에 의해 모두 감지되고 흡수되지는 않는다. 대신 거울은 더 많은 빛이 감지될 때 두 번째로 망막을 통해 그것을 반사한다. 순록은 거울이 약간 안개 낀 유리처럼 빛을 옆으로 흩뿌리기 때문에 더 밝지만 약간 더 흐릿한 이미지를 본다.

이것은 어두운 빛에서 장점이다. 왜냐하면 동물은 시각적 선명함보다 시각적 대비와 움직임에 더 많이 의존하기 때문이다. 빛나는 카펫이라고 불리는 거울은 많은 동물에서 독립적으로 진화했습니다 바카라커뮤니티. 중요한 예외는 선명한 이미지가 필요한 인간과 랍토르를 포함한다.

이 연구는 순록의 눈이 독특한 계절적 변화를 겪으며, 여름에는 금빛-청록색 빛을 반사하고 겨울에는 짙은 청색을 반사한다는 것을 보여주었다. 지의와 늑대의 털 모두 다른 색보다 덜 푸른 색을 반사하기 때문에 눈 덮인 풍경에서는 어둡게 보인다.

순록 태피텀에서, 이 구조들은 너무 작아서 가벼운 현미경으로 볼 수 없을 정도로 매우 미세한 콜라겐 섬유이다. 이 섬유들을 육각형 패턴의 투명한 상자 안에 깔끔하게 쌓여있는 많은 수의 연필로 상상해보라.

그 틈을 메울 만큼 충분한 물을 넣고, 그 규모를 약 40,000배 줄이면 그 상자는 파란 빛을 반사할 것이다. 이것은 동절기를 나타냅니다. 여름의 태피텀으로 변신하기 위해, 물의 양을 10배 늘리고 상자의 깊이를 두 배로 늘리세요. 이 작은 규모에서, 섬유는 대략 육각형 패턴을 유지할 것이지만, 그들 사이에 더 많은 간격이 있을 것이다.

이 발견은 엔지니어가 반사된 색을 바꾸는 제품을 만드는 데 도움이 될 수 있다. 기회는 무궁무진하다 순록의 태피텀과 비슷한 반사 나노구조로 코팅된 표면을 안료 기반의 페인트가 아닌 사용한다면 빛을 반사하는 축소된 ‘연필’의 분리를 바꿔 색을 바꿀 수 있다. 예를 들어, 분리 상태를 조정하여 차의 색상을 변경할 수 있습니다. 많은 색소와 달리, 이 구조적인 물감은 시간이 지나도 바래지 않는다.

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