Warum befinden sich unsere Augen nicht an den Seiten des Kopfes, sondern schauen nach vorne? Dies ist teilweise auf die Notwendigkeit zurückzuführen, 3D-Bilder wahrzunehmen, aber BBC Future hat auch andere Gründe gefunden.
Haben Sie jemals bemerkt, dass die meisten Tiere in einem Zoo in eine von zwei Gruppen fallen? Einige haben Augen an den Seiten des Kopfes (dies sind Hühner, Kühe, Pferde, Zebras), während andere sie näher und vorne positioniert haben (diese Gruppe umfasst Affen, Tiger, Eulen und Wölfe). Die Besucher des Zoos selbst - Menschen - gehören offensichtlich zur zweiten Gruppe. Was ist der Grund für diesen Unterschied?
Die Position der Augen ist immer ein Kompromiss. Wenn die Augen vorne sind, sendet jeder von ihnen ein Bild aus seinem eigenen Blickwinkel an das Gehirn, und durch Überlagerung dieser Bilder nimmt eine Person die Tiefe wahr. Tiere mit Augen an den Seiten können die dritte Dimension nicht sehen, aber ihre Sicht ist viel breiter.
Wahrscheinlich war die Position der Augen bei verschiedenen Tieren unterschiedlich geformt. Zum Beispiel haben einige Schildkröten Augen an den Seiten, aber das Gehirn verarbeitet visuelle Informationen so, als würden ihre Augen nach vorne schauen - vielleicht liegt dies daran, dass ihre Augen, wenn die Schildkröten ihren Kopf unter die Schale ziehen, Licht nur von vorne wahrnehmen. als ob sie sich vor dem Kopf befinden. Aber warum hatte unser Zweig des Evolutionsbaums - Primaten - Augen vor sich? Dafür gibt es viele Erklärungen.
1922 schrieb der britische Augenarzt Edward Treacher Collins, dass frühe Primaten eine Vision brauchten, die es ihnen ermöglichen würde, "genau von Ast zu Ast zu schwingen und zu springen … nimm Nahrung mit deinen Händen und bringe sie zu deinem Mund." Daher entschied der Wissenschaftler, dass er im Verlauf der Evolution die Fähigkeit entwickelte, Entfernungen abzuschätzen.
In den folgenden Jahrzehnten wurde Collins 'Hypothese wiederholt überarbeitet und verfeinert, aber ihre Essenz blieb lange Zeit unverändert: Im Verlauf der Evolution bewegten sich die Augen unserer Vorfahren vorwärts, um die Entfernung beim Springen von Baum zu Baum genau abzuschätzen. Die Fehlerkosten bei der Bestimmung des Abstands zwischen Bäumen waren in der Tat beträchtlich. "Die Strafe für die Fehleinschätzung war ein Sturz aus einer Höhe von mehreren Metern in ein Land voller Fleischfresser", schrieb der visuelle Therapeut Christopher Tyler 1991.
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Der Schwachpunkt von Collins 'Hypothese ist, dass viele Tiere, die in Bäumen leben - zum Beispiel Eichhörnchen - Augen an den Seiten haben. Daher schlug der amerikanische Biologe und Anthropologe Matt Cartmill 2005 eine andere Hypothese vor, die auf den Merkmalen der Vision von Raubtieren basiert, die in der Lage sind, die Entfernung sehr gut abzuschätzen. Laut Cartmill können sie so Beute verfolgen und fangen, sei es ein Leopard, der sich hinter eine Gazelle schleicht, ein Falke, der sich an den Klauen eines Hasen festhält, oder einer der Primaten, der ein Insekt von einem Ast schnappt.
Der Wissenschaftler fand diese Erklärung sehr elegant, da sie das Verständnis anderer für Primaten charakteristischer evolutionärer Veränderungen ermöglichte. Zum Beispiel verlassen sich frühe Primaten bei der Jagd eher auf das Sehen als auf den Geruch. Cartmill entschied, dass die Verschlechterung seines Geruchssinns ein Nebeneffekt der Augenkonvergenz war: Es blieb einfach nicht viel Platz für die Nase und für die Nerven, die sie mit dem Gehirn verbinden - der gesamte Raum wurde von den Augen eingenommen.
Der amerikanische Neurowissenschaftler John Allman griff die Hypothese von Cartmill auf und verfeinerte sie anhand von Informationen über nächtliche Raubtiere - schließlich haben nicht alle Raubtiere Augen vor sich. Bei Katzen, Primaten und Eulen befinden sie sich tatsächlich vorne am Kopf und bei Mungos, Tupai und Fliegenfängern - an den Seiten. Allmans Beitrag zur Entwicklung dieser Hypothese besteht in der Annahme, dass ein solches Sehen für diejenigen notwendig ist, die nachts jagen - zum Beispiel Katzen und Eulen -, weil die Augen das Licht vorne besser wahrnehmen als an den Seiten. Die frühen Primaten jagten nachts und vielleicht haben gerade wegen dieser Sucht nach Nachtjagd alle ihre Nachkommen, einschließlich der Menschen, Augen vorne.
Der amerikanische theoretische Neurowissenschaftler Mark Changizi hatte eine andere Erklärung. 2008 veröffentlichte er im Journal of Theoretical Biology (USA) einen Artikel über "Röntgenblick", der darauf hinwies, dass die Augen vor unseren bewaldeten Vorfahren es ermöglichten, durch dichtes Laub und eng miteinander verflochtene Zweige zu sehen.
Der laute Name "Röntgenblick" stammt von einem merkwürdigen Phänomen, das von Changizi beschrieben wurde: "Wenn Sie Ihren Finger in vertikaler Position vor Ihren Augen halten und Ihren Blick auf ein Objekt richten, das sich hinter dem Finger befindet, gelangen zwei Bilder des Fingers in das Gehirn und beide sind transparent." Es stellt sich also heraus, dass eine Person wie mit Hilfe von Röntgenstrahlen einen Finger "durchschauen" kann.
Der Baumhaufen im Wald macht es schwierig, nur große Tiere wie Primaten zu sehen. Kleinere Eichhörnchen wie Eichhörnchen haben diese Schwierigkeit nicht, da ihr kleiner Kopf leicht zwischen Zweigen und Blättern quetschen kann. Große Tiere, die nicht im Wald leben, haben auch genügend Augen, die sich an den Seiten befinden.
Der Grund, warum unsere Augen vorne sind, ist also noch nicht geklärt. Jede Hypothese hat ihre eigenen Stärken und Schwächen. Aber egal, warum wir eine solche Vision brauchten - um von Ast zu Ast zu springen, leckere Käfer zu fangen oder durch Laub zu sehen - es ist offensichtlich, dass diese Augenposition mit dem Leben zwischen den Bäumen verbunden ist.
