HavsUtsikt nr 2,2007 - Havet.nu

HavsUtsikt 2/2007METODER FÖR ATT VISA MULTIFOKALA LINSERFör en färgbild som tydligt visualiserar hur linsensolika zoner bryter ljuset finns en metod som kallasSchlierenfotografering. Här krävs att linsen är frigjordoch placerad i en kameraställning där ljus medstor exakthet vinklas in i kameraaxeln. Med rättinställningar och kunskap om näthinnans fotoreceptorerkan man med denna metod få en korrekt bildav vilka zoner i linsen som fokuserar vilka färger.Se bilden överst till höger.Genom så kallad fotoretinoskopi kan man, utan attbehöva frigöra linsen och skada ett djur, utnyttjainfrarött ljus och en kamera med mörkervision föratt se linsens olika brytningszoner. Denna metodhar använts för att visa att multifokala linser finnsinom så skilda djurgrupper som amfibier, reptileroch hos däggdjur som katter och primater. Se bildennederst till höger.För mätningar av skillnaderna mellan linsens olikazoner används en speciell laserscanningsteknik.Denna teknik mäter fokallängderna för linsens olikazoner och kan med siffervärden bekräfta vad som visualiseratsmed hjälp av de fotografiska metoderna.För att bryta ljuset till fokus på näthinnan använderfiskarna ögats lins. Men med linser som vi kände dem tillför bara några år sedan, borde sådana ögon bli känsligaför så kallad kromatisk aberration, spridning av ljusetsolika färger.Dåligt med ljusVattenytan och vattenpelaren hindrar effektivt stora delarav solljuset från att tränga ner på djupet. De flesta fiskarhar därför ögon med stora pupiller för att samla in tillräckligtmed ljus för att skapa en tydlig bild.Länge trodde man att fiskögats lins hade en bestämdfokallängd. Detta i kombination med en stor pupill bordeinnebära problem med att hantera färger. Linsen bordebryta ljusets olika våglängder olika mycket, något somskulle göra bilden suddig. Hur var fiskögat konstrueratför att kunna ge en skarp flerfärgsbild? Detta var någotmånga forskare grubblade över.Paradoxen som löstesMätningar av fotoreceptorer i näthinnan hos fiskar hadeantytt att vissa fiskar förmodligen har färgseende. Motsägelsenmed en näthinna anpassad för flerfärgat ljusoch en lins som inte kan fokusera färger, fick sin lösningmed upptäckten av den multifokala linsen. Denna linshar ett antal zoner med olika brytningsindex. Varje zonär matchad mot en specifik våglängd. Zonerna fungerarsom filter som leder sin egen färg till fokus på näthinnanoch placerar övriga färger på ett sätt som inteskapar störningar.Foto: Jonas GustafssonFoto: Jonas GustafssonDessa vackra färgbilder av två olika fisklinser är tagna med så kallad Schlierenfotografering.Notera hur olika färger, våglängder, är samlade i olika ringar.Detta visar vilka zoner i linsen som fokuserar vilka färger.Genom fotoretinoskopi belyses linsen med infrarött ljus och avgränsningarnamellan linsens olika zoner framträder som ringar. Detta kan man göra utan attfrigöra linsen och skada djuret. Här fyra olika exempel.Förstå utan att seNågon klar modell för att säkert visualisera hur fiskarupplever sin omvärld med hjälp av synen finns inte.Men en god förståelse av fiskens färgseende kan idaguppnås genom att mäta koncentrationen av färgkänsligareceptorer i näthinnan och ställa dessa resultat motlinsens fysiska egenskaper. Om färgkänsligheten i näthinnanmatchar anpassningen till olika våglängder i linsenkan man på goda grunder säga sig förstå förutsättningarnaför hur fiskar kan uppleva de olika färgerna isin omgivning.Forskningen om fiskarnas färgseende är nu redo förnästa steg och en indikation om att vissa fiskar kan sevåglängder i närheten av infrarött och ultraviolett ljusgör inte ämnet mindre intressant.ORDFÖRKLARINGARFotoreceptorer = ljuskänsliga celler i näthinnanFokallängd = brännvidd, avstånd mellan linsen ochden punkt på näthinnan där ljuset fokuserasMultifokal lins = lins med flera fokallängderKromatisk aberration = ljusets olika våglängderbryts olika mycketTEXT Jonas Gustafsson, marinbiolog, journaliststuderande vidGöteborgs universitetTELEFON 0702-51 41 01E-POST jonas.gus@gmail.com13