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The Equine Color Vision Debate

Qualche volta durante i miei primi rapporti con i cavalli, mi è stato detto da un’autorità ormai dimenticata che i cavalli vedono solo in bianco e nero. Non ho mai messo in discussione questa versione della realtà equina, e nel corso degli anni ho incontrato altri che condividevano la stessa visione che la maggior parte degli animali—certamente cani e anche cavalli—abitano un mondo incolore.

L’anatomia dell’occhio equino suggerisce che una certa percezione del colore è possibile, e negli ultimi 25 anni, alcuni studi comportamentali hanno tentato di testare il riconoscimento del colore nei cavalli.

Stock / Pixalot

Ma come spiegare quegli aneddoti abbondanti fienile che volano di fronte alla teoria in bianco e nero? C’è il cavallo che si allontana dai coni arancioni ma non dà una seconda occhiata a oggetti simili in altri colori. C’è il barrel racer che è sorpreso dai barili rossi ma non quelli blu e bianchi o il jumper che spaventa solo i salti blu. I proprietari osservanti a volte riconoscono il colore come il fattore ricorrente nelle stranezze comportamentali dei loro cavalli. Con poca vera scienza per andare avanti, queste apparenti espressioni di percezione del colore sono state spiegate come reazioni all’ombra, alla forma o al posizionamento dell’oggetto piuttosto che al colore stesso, se non a esplosioni puramente casuali di volo.

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Eppure l’anatomia dell’occhio equino suggerisce che una certa percezione del colore è possibile, e negli ultimi 25 anni, alcuni studi comportamentali hanno tentato di testare il riconoscimento del colore nei cavalli. Usando il colore come caratteristica distintiva per contrassegnare la scelta premiata, alcuni studi hanno determinato che le sfumature di rosso sono visibili ai cavalli, mentre altri hanno scoperto che il blu, non il rosso, è un colore riconoscibile. I risultati incoerenti possono essere sorti da difetti nei disegni degli studi, inducendo i cavalli a rispondere all’oscurità o alla luminosità del colore, piuttosto che al colore stesso.

Ricerche più recenti hanno esaminato la visione equina in una luce nuova e più obiettiva monitorando le reazioni fisiologiche dei cavalli alla gamma di colori. Inoltre, test comportamentali più attentamente progettati hanno prodotto un supporto convincente per i risultati fisiologici che suggeriscono che i cavalli possiedono una visione dei colori.

Come i cavalli vedono

I bulbi oculari variano in forma e dimensioni in tutto il regno animale, ma il processo di rilevamento del colore è lo stesso tra tutti i mammiferi. Due tipi di fotorecettori operano nell’occhio: aste, che sono responsabili di vedere nell’oscurità o in condizioni poco illuminate, e coni, che sono sensibili al colore. L’occhio umano ben studiato è noto per contenere milioni di coni raggruppati in tre classi che reagiscono in modi diversi in base alle lunghezze d’onda della luce.

“La luce è composta da molte lunghezze d’onda diverse, proprio come il suono è costituito da molte frequenze”, spiega il ricercatore di color-vision Jay Neitz, PhD, professore nel dipartimento di biologia cellulare, neurobiologia e anatomia con il Medical College of Wisconsin. “Riconosciamo frequenze diverse quando sentiamo toni diversi. Le frequenze luminose—ciò che chiamiamo lunghezze d’onda-funzionano allo stesso modo.”

Quando la luce passa attraverso la pupilla, è diretta verso la retina, che consiste di diversi strati di cellule nervose—compresi bastoncelli e coni—che rivestono la parte posteriore del bulbo oculare. La luce stimola i pigmenti nei fotorecettori, che codificano le informazioni su ciascuna lunghezza d’onda e inviano un messaggio al cervello. Anche se ogni classe cono risponde meglio a una piccola gamma di lunghezze d’onda, tutti rispondono in qualche modo.

“Con ogni lunghezza d’onda della luce, ciascuno dei recettori reagisce a un grado diverso e alcuni recettori preferiscono una lunghezza d’onda”, afferma Brian Timney, PhD, ricercatore di mammalian vision che è decano di scienze sociali presso l’Università dell’Ontario occidentale. Nell’occhio umano, i coni registrano lunghezze d’onda corte come blu, lunghezze d’onda medie come lunghezze d’onda verdi e lunghe come rosse. Gli occhi dei cavalli hanno solo due tipi di coni e fino a poco tempo fa l’effetto visivo non era noto.

Quali colori possono vedere i cavalli

Per valutare la visione dei colori dei cavalli, Neitz ha testato sei pony anestetizzati esponendo i loro occhi a singoli colori e misurando le risposte neurologiche usando un elettroretinogramma. Lo strumento, che è stato utilizzato anche per esaminare pigmenti cono in bovini, capre e pecore, brilla una stretta banda di luce in ogni occhio. “È come prendere tutti i colori dell’arcobaleno e mostrare ciascuno di essi, uno alla volta”, dice Neitz.

Quando un fotorecettore risponde a una lunghezza d’onda, invia un segnale nervoso, che l’apparecchiatura di collaudo rileva e registra. “è un filo molto sottile che si siede sulla cornea e raccoglie i segnali elettrici come una piccola antenna”, dice Neitz. “Quei segnali vengono elaborati dal computer. Fondamentalmente, stiamo misurando l’ampiezza del segnale in risposta a diversi colori di luce.”

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Con solo due tipi di coni nelle loro retine, i cavalli hanno una percezione del colore più limitata rispetto alle persone. Neitz scoprì che gli occhi dei pony rispondevano al blu e al verde ma non al rosso. Usando i dati del computer, ha costruito una ruota dei colori equina che mostra che la versione del cavallo di verde è diversa dalla nostra. “Hanno coni come quelli sensibili al blu”, dice Neitz, ” e hanno un cono simile ma non identico a quelli sensibili al verde. Quei coni percepiscono più di un colore giallo.”

Quando si guarda il rosso, i cavalli vedono un colore terroso con una debole tonalità gialla e blu. Il magenta e il suo colore complementare blu-verde sono visti come grigi. “Fondamentalmente, ci sono alcuni colori che il cavallo non può distinguere dal grigio”, spiega Neitz, “e ci sono alcuni colori che non sono come il grigio ma che non possono essere distinti l’uno dall’altro.”

Sebbene i cavalli possano vedere il blu e il giallo come colori separati, quando vengono presentati con il blu-giallo, l’immagine viene percepita come grigia o bianca. “Quando entrambi i tipi di coni sono stimolati allo stesso modo, non si ottiene un colore intermedio, non si ottiene alcun colore”, dice Neitz, ” e non vedono il suo colore complementare. È lo stesso per le persone. Se stimoli il rosso e il blu, ottieni il viola. Ma metti anche il verde e ottieni il bianco.”

I risultati di Neitz indicano che i cavalli probabilmente vedono il mondo in modo simile alle persone che soffrono di daltonismo rosso-verde. Colore-visione carenze variano notevolmente nelle persone, ma anche quelli con gravi anomalie probabilmente vedere più variazioni di colore di cavalli fanno. “Poiché i cavalli hanno solo due recettori di colore , ci saranno diverse combinazioni di lunghezza d’onda e intensità luminosa che indurranno rapporti di risposta uguali nei recettori”, afferma Timney. “Di conseguenza, vari colori appariranno simili tra loro.”

Come cavallo utilizzare visione dei colori

Timney ha condotto due studi comportamentali confermando che i cavalli sono in grado di discriminare tra i colori. Nel suo primo studio Timney addestrato due cavalli a premere su una botola per accedere a un trattamento di alimentazione. Con due botole affiancate, Timney proiettò un quadrato colorato su una porta e un quadrato grigio sull’altra. I cavalli hanno dovuto accedere alla porta colorata per ottenere il trattamento. Per ridurre la possibilità che i cavalli rispondessero all’ombreggiatura o alla luminosità piuttosto che al colore, Timney abbinava le tonalità di colore al grigio.

“I cavalli si comportavano più o meno come persone carenti di colore rosso-verde”, dice Timney. “Una persona che è carente di rosso-verde non ha problemi con il blu e il giallo, e alcuni rossi e verdi sono OK. I cavalli hanno risposto allo stesso modo.”

Timney ha scoperto che i cavalli erano in grado di distinguere il rosso dal grigio, ma la capacità di distinguere tra loro non significa che i cavalli percepiscano il colore rosso come noi. “Non avevamo i cavalli giudicare tra il rosso e il verde”, dice, ” quindi non sappiamo se il rosso sembra distinto per loro.”

In un secondo studio, Timney testato come diversi livelli di luminosità influenzato la visione del cavallo. “Abbiamo misurato la più bassa intensità di luce che un cavallo potesse vedere”, dice. Ancora una volta, il compito era quello di individuare la botola illuminata che nascondeva la ricompensa del cibo, ma questa volta la luce divenne gradualmente più debole. Come la luce si attenuava, il tasso di risposte corrette è sceso dal 100 per cento a solo il 50 per cento. “In questo studio, i cavalli erano più sensibili al verde e al giallo nella gamma media della luce”, dice. “Non ti dice necessariamente quello che vedono. Significa solo che rispondono meglio a quei colori.

La visione a colori non è necessaria per il foraggiamento o la riproduzione di successo, quindi non è uno strumento di sopravvivenza essenziale per i cavalli come lo è per alcune altre specie. “Le scimmie del vecchio mondo hanno una visione dei colori simile alle persone e si potrebbe dire che le scimmie hanno bisogno di trovare frutti rossi brillanti dagli alberi verdi”, afferma Timney. “Come animali al pascolo, i cavalli non hanno la pressione di essere molto selettivi tra i colori. Vedono di cosa hanno bisogno.”

Tuttavia, il fatto che la visione equina si sia evoluta con un grado di capacità cromatica ha indicato un certo vantaggio di sopravvivenza nel vedere oltre il bianco e nero. Più che probabile, è una funzione della loro nicchia come un animale preda.

” rompe il mondo, separando le cose sulla terra e le cose nel cielo”, dice Neitz. “Il blu è nettamente diverso. Anche se non riescono a distinguere tra marrone e verde, i cavalli che guardano i predatori possono vederli particolarmente bene in quel contesto. Se un leone appare improvvisamente su uno sfondo blu, questa è una cosa molto saliente per un cavallo.”

Questo articolo è originariamente apparso nel numero di ottobre 2003 della rivista EQUUS.

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