Como funciona a visão canina? O que os cães veem?

Como funciona a visão canina?  O que os cães veem?

Desde aventuras até atividades do dia a dia, você e seu cachorro compartilham suas vidas. Mas embora você compartilhe muito do seu mundo com eles, você não compartilha o mesmo mundo visual. O que você vê, das cores à luz, e o que seu cão vê, são na verdade muito diferentes. Os olhos de cada espécie evoluíram para maximizar o tipo de visão necessária para sobreviver. Muitas dessas diferenças são óbvias apenas comparando os olhos dos cães com os olhos humanos. Então, o que os cães realmente veem e como funciona a visão deles?

Os olhos de nossos ancestrais primatas e caninos

Os humanos evoluíram para ter a melhor visão do mundo em que nossos ancestrais tiveram que sobreviver. Os seres humanos são primatas, e os primatas dos quais descendemos faziam a maior parte de sua alimentação durante o dia. Eles comiam uma dieta variada, mas pensava-se que grande parte dela consistia em frutas e bagas. Como era crucial para eles reconhecer quando o alimento estava maduro ou verde, a visão das cores, especialmente a visão do vermelho versus o verde, era importante. Mantivemos essa característica até hoje, o que nos permite ver todo o espectro da roda de cores. A visão de detalhe e a percepção de profundidade, que auxiliam na coordenação olho-mão, também foram essenciais para colher frutas com eficácia e, posteriormente, fabricar ferramentas.

Por outro lado, os ancestrais dos cães caçavam na penumbra, à noite, ao amanhecer ou ao anoitecer. Eles estavam focados na caça, então se algo era vermelho ou verde não fazia diferença para eles. Seu foco principal eram os pequenos movimentos das presas, aos quais seus olhos ainda hoje estão ajustados.

Ponteiro Alemão de Pêlo Curto em pé em um campo de caça no inverno.

Tadoma/Getty Images Plus

Olhos de cachorro versus olhos humanos

Como a luz passa

Para entender por que os olhos dos cães e dos humanos são diferentes, primeiro você precisa entender como o olho funciona. A luz entra no olho através da córnea transparente, a superfície frontal do olho. Quanto maior a córnea, mais luz pode passar por ela. Se você observar a córnea de um humano em comparação com a de um cachorro, verá que a córnea humana é menor. Como resultado, a córnea de um ser humano não consegue captar luz tão bem quanto a de um cachorro.

Depois que a luz passa pela córnea, ela passa pela íris, que é a camada colorida do olho. No centro da íris está a pupila, que abre e fecha para permitir a entrada de mais ou menos luz. No escuro, a íris se abre o máximo que pode. Na luz, ele se limita a apenas um pequeno diâmetro. Se você ficar sentado em um quarto escuro com seu cachorro por cerca de 10 minutos e depois acender a luz rapidamente, ou melhor ainda, tirar uma foto com flash, verá que a pupila do seu cachorro pode ficar muito maior do que a sua. Então, novamente, o olho do seu cão foi projetado para permitir a entrada de mais luz quando está escuro. Porém, há uma compensação: quando a pupila está totalmente aberta, é como se a abertura de uma câmera (a parte da lente pela qual a luz entra) fosse totalmente aberta. Isso torna muito difícil focar em qualquer coisa, exceto em um pequeno intervalo.

Diferentes tipos de cones nos olhos

Atrás da pupila está o cristalino, e lentes maiores captam mais luz. Seu cachorro tem lentes maiores do que você. A lente focaliza a luz na retina, que é a camada de células nervosas próxima à parte posterior do olho. Entre as células da retina estão as células “fotorreceptoras”, que contêm substâncias químicas que reagem quando partículas de luz as atingem, o que ajuda a formar o que vemos.

Beagle sendo abraçado por um homem e uma mulher no quintal.  pessoas

©bernardbodo – stock.adobe.com

Existem dois tipos principais de fotorreceptores: “bastonetes” e “cones”. Os bastonetes contêm uma substância química extremamente sensível a todos os comprimentos de onda da luz. Os bastonetes são mais importantes para a visão com pouca luz, enquanto os cones são mais importantes para a visão com luz forte e para a visão de cores. Os cones contêm um de dois ou três produtos químicos diferentes que são altamente sensíveis apenas a determinados comprimentos de onda de luz. Os cães têm muito mais bastonetes que os humanos, mas muito menos cones. Os humanos têm três tipos diferentes de cones, cada um sensível a diferentes comprimentos de onda, enquanto os cães têm apenas dois tipos de cones.

Os bastonetes e cones estão conectados a “células ganglionares”, que transmitem informações dos fotorreceptores para o cérebro, que combina os impulsos dos fotorreceptores. Na periferia do olho, até 1.000 bastonetes serão conectados a uma célula ganglionar, permitindo ainda que pequenas quantidades de luz sejam detectadas – mas às custas da visão detalhada. Mais perto do centro do olho, apenas cinco cones podem estar conectados a uma célula ganglionar, permitindo uma visão detalhada, mas às custas da visão na penumbra. É por isso que você pode ver melhor estrelas escuras na periferia de sua visão (quando usa bastonetes) do que quando tenta olhar diretamente para uma estrela escura (quando usa cones).

Compreendendo a visão de um cachorro

Os humanos têm tantos cones em suas retinas que até têm uma pequena área bem no centro, composta apenas por cones. Esta área, chamada “fóvea”, tem a visão mais nítida. Na verdade, é a parte que você usa para ler essas palavras. Se você colocar um dedo sobre esta palavra AQUI e tente ler as palavras ao redor enquanto ainda olha para o seu dedo, você pode ter uma ideia de como deve ser para o seu cachorro, que não tem fóvea, quando tenta ver os detalhes.

Embora os cães tenham uma área mais rica em células ganglionares, o formato dessa área depende da raça. Um estudo descobriu que cães com nariz comprido têm uma “faixa visual”, que é uma região horizontal de mais células ganglionares ao longo da linha média da retina.

Close-up de um olho de Beagle.

©Vladislav Gudovskiy – stock.adobe.com

Em cães de focinho curto, os cientistas encontraram uma área redonda localizada centralmente com maior densidade de células ganglionares. Os cães são a única espécie em que tal diferença no arranjo da densidade das células ganglionares já foi descoberta, mas ainda não está nem perto da fóvea humana.

Há mais uma diferença fundamental entre a anatomia humana e canina. Se você iluminar os olhos do seu cachorro com uma luz forte à noite, verá que ela brilha de volta para você, geralmente com um “brilho nos olhos” de cor esverdeada. Se você direcionar a mesma luz para o olho de uma pessoa, tudo o que verá serão “olhos vermelhos”. Isso ocorre porque os cães têm uma camada reflexiva chamada “tapetum lucidum” atrás da retina que funciona como um espelho. Qualquer luz que passa pela retina sem ser absorvida pelos bastonetes ou cones é refletida novamente através deles, onde tem uma segunda chance de ser detectada.

Parte da luz ainda não é absorvida, então é refletida de volta pelas pupilas, que é o brilho que você vê. As pessoas têm apenas uma camada de vasos sanguíneos, e é por isso que só se vê vermelho nos olhos. Alguns cães, especialmente cães de olhos azuis, podem não ter tapete. Em alguns casos, os cães que não possuem tapete são hereditários, enquanto em outros o motivo é desconhecido.

Juntar as peças

Visão com pouca luz

Os olhos do seu cão são especializados para visão com pouca luz. A córnea e a pupila do cão são maiores, o cristalino é maior e mais redondo. A retina tem mais bastonetes do que cones e mais convergência para as células ganglionares, com uma camada reflexiva para uma segunda chance de detecção.

Cachorro Entlebucher Mountain Dog à noite na cidade

Anna-av/Getty Images Plus via Getty Images

Não sabemos exatamente quão fraca é a luz que um cachorro pode detectar. Mas sabemos que os gatos podem ver uma luz cerca de seis vezes mais fraca do que a luz mais fraca que os humanos podem ver. Com base na anatomia ocular, os cães não deveriam ser tão bons em ver luzes fracas quanto os gatos. Quando Pavlov tentou determinar os níveis mais baixos de luz que os cães podiam detectar, ele teve que desistir porque estava muito abaixo do que qualquer um dos cientistas humanos poderia medir. Infelizmente, este não tem sido um tópico de pesquisa desde então.

Foco

Idealmente, a lente curva os raios de luz para que as imagens fiquem focadas na retina. Às vezes, a lente é muito forte para o comprimento do olho e foca a imagem na frente da retina, causando miopia. Em outros casos, o cristalino é muito fraco para o comprimento do olho e foca a imagem atrás da retina, causando hipermetropia.

Algumas raças são mais propensas a serem míopes do que outras. Em um estudo com 1.440 cães de 90 raças, algumas raças como Rottweilers, Collies, Schnauzers Miniatura e Poodles Toy tendem a ser míopes. A miopia piorou com a idade em todas as raças testadas. Outras raças tendiam a ser clarividentes, incluindo pastores australianos, malamutes do Alasca e Bouvier des Flandres.

Visão detalhada

Quase todas as adaptações que são boas para a visão na penumbra são ruins para a visão de detalhes. A pupila maior torna a área de foco menor, a lente mais redonda dificulta o ajuste do foco, a maior convergência dos fotorreceptores para menos células ganglionares combina a entrada em áreas maiores e a luz refletida do tapete dispersa ainda mais a imagem.

Em um estudo de 2017, os pesquisadores recompensaram os cães por identificarem corretamente linhas verticais ou horizontais com espaços decrescentes entre elas. Em condições bem iluminadas, os cães conseguiam enxergar bem à distância, melhor que os humanos.

Close dos olhos de um Setter Irlandês.

assunto777/Getty Images Plus

Visão colorida

Seu cão não apenas tem menos cones do que você, mas também tem menos tipos de cones. Os humanos têm três tipos de cones, cada um sensível a diferentes comprimentos de onda de luz, correspondendo ao azul, verde ou vermelho. Mas seu cachorro tem apenas tipos de cone azul e vermelho. Algumas pessoas (principalmente homens) apresentam daltonismo vermelho-verde e também apresentam apenas esses dois tipos de cones.

Os cães podem ver cores, mas não as mesmas cores que você vê. Eles vêem as cores azul-esverdeadas como brancas ou cinza. Eles conseguem diferenciar o azul da maioria das outras cores, incluindo o vermelho, mas muitas vezes confundem tons que variam entre o amarelo esverdeado e o vermelho. Isso significa que seu cão pode ter dificuldade em localizar uma bola vermelha em um gramado verde ou um boneco laranja em um campo de grama morta.

Os cães podem ver cores que não conseguimos, devido às diferenças em suas lentes. As lentes dos mamíferos que possuem olhos especializados para ver coisas a grandes distâncias possuem lentes que também filtram a luz ultravioleta (UV). Outros mamíferos, incluindo cães e gatos, possuem lentes que transmitem quantidades significativas de luz UV. Embora não exista um tipo específico de cone que seja extremamente sensível às ondas de luz UV, todos os tipos de cone ainda reagem às ondas de luz UV.

Atualmente, não há estudos que possam determinar se os cães podem realmente ver a luz ultravioleta. É uma possibilidade real que eles sejam mais sensíveis à luz azul, violeta e UV do que pensávamos.

Visão de Movimento

Cães e humanos são muito mais sensíveis a objetos em movimento do que a objetos parados. Os cães são ainda mais sensíveis a objetos em movimento porque as hastes em seus olhos são construídas para captar o movimento. Ao comparar a rapidez com que cães e humanos conseguem distinguir se uma luz está piscando ou estável, os cães podem detectar uma luz que pisca 75 vezes por segundo, enquanto os humanos só conseguem detectar tremulação 60 vezes por segundo. Devido a esta maior sensibilidade às luzes bruxuleantes, os cães podem ver as telas de televisão, que são renovadas a uma taxa de 60 vezes por segundo, como um movimento bruxuleante em vez de um movimento contínuo.

Ponteiro Alemão de Pêlo Curto correndo na água.

©Vitalii_Mamchuk – stock.adobe.com

Visão binocular

As células ganglionares formam os nervos ópticos, que viajam para partes do cérebro para processamento. Os nervos ópticos viajam para ambos os lados do cérebro, o que permite que seu cérebro compare pequenas diferenças entre como dois olhos veem o mesmo objeto.

Por exemplo, mantenha o dedo à sua frente e feche um olho e depois o outro. Quanto mais próximo o dedo estiver dos olhos, mais ele parece saltar para frente e para trás, porque ambos os olhos têm uma visão diferente dele. Seu cérebro compara as pequenas diferenças nas duas visualizações e usa essas informações para saber a que distância seu dedo está.

Os humanos têm uma percepção de profundidade muito boa porque têm olhos voltados para a frente. Ambos os seus olhos veem a mesma coisa de uma forma ligeiramente diferente. óculos, o que é útil para alcançar e pegar objetos. Tente pegar uma bola com um olho fechado e veja como é mais difícil!

Pembroke Welsh Corgi perseguindo uma bola em um campo.

©everydoghasastory – stock.adobe.com

Os cães usam o mesmo mecanismo para percepção de profundidade, mas como os olhos de muitos cães estão mais voltados para os lados da cabeça, a boa percepção de profundidade deles não é tão boa quanto a sua. Por outro lado, os cães têm melhor visão lateral, o que torna difícil abordá-los furtivamente. Quão melhor? Para ter uma ideia aproximada, peça a um amigo que olhe para frente. Então, veja até que ponto você consegue ficar ao lado deles e ainda ver a pupila preta do olho deles. Agora tente a mesma coisa com as pupilas do seu cão para ver a diferença.

É difícil fornecer uma faixa exata do que os cães veem ao seu redor porque diferentes raças de cães têm cabeças e olhos de formatos diferentes que apontam mais para a frente ou mais para os lados em graus diferentes. Algumas estimativas para cães “típicos” fornecem um campo para um olho entre 135 e 150 graus, e para ambos os olhos cerca de 250 graus. Isso faz com que o campo de visão de um cão médio seja cerca de 60 a 70 graus maior que o dos humanos, mas com menos sobreposição binocular.

Apoiando as habilidades do seu cão

O mundo visual do seu cão é muito diferente do seu. À medida que evoluímos, fizemos concessões para termos a visão ideal para os mundos que habitamos.

Saber o que nossos cães podem ver é extremamente importante. Algumas tarefas de treinamento e estimulação mental de cães tratam a visão como o sentido principal, portanto, saber como seu cão vê pode ajudá-lo.

Um Border Collie realizando uma recuperação no salto em altura no AKC Obedience Classic 2018.

David Woo/American Kennel Club

Se você está treinando seu cachorro, ele consegue ver o brinquedo laranja que você jogou na grama verde? Um brinquedo azul seria mais fácil de localizar. Você deveria confiar no alerta do seu cão de guarda para algo que ele vê à distância? Sim, especialmente à noite. Se você depende de um cão-guia, é crucial saber quais perigos eles estão cientes – eles podem não distinguir facilmente entre um sinal vermelho e um sinal verde, especialmente se o sinal estiver montado lateralmente. Saber o que o seu cão pode ver pode ajudá-lo a entendê-lo melhor, ao longo da vida e especialmente à medida que envelhecem.

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