Sinh vật nào cảm nhận thời gian nhanh nhất?

Chuồn chuồn có thể phát hiện những thay đổi ở tốc độ 300 lần một giây. (Ảnh: BES)

Nghiên cứu do Tiến sĩ Kevin Healy dẫn đầu, được trình tại cuộc họp thường niên của Hiệp hội Sinh thái Anh (BES) ở Edinburgh hôm 20/12, đã kiểm tra tốc độ nhận thức thời gian hoặc khả năng theo dõi những thay đổi trong môi trường ở hơn 100 loài động vật. Kết quả chỉ ra rằng các loài sống năng động có hệ thống thị giác nhạy bén hơn, giúp nhanh chóng cảm nhận thay đổi.

Các loài như đom đóm và chuồn chuồn phát hiện những thay đổi ở tốc độ cao nhất, với tầm nhìn có thể xử lý 300 hz (nhìn thấy những thay đổi 300 lần một giây), nhanh hơn đáng kể so với 65 hz ở con người. Ở động vật có xương sống, đôi mắt nhanh nhất thuộc về loài chim đớp ruồi Ficedula hypoleuca . Chúng có thể nhìn thấy ở tần số 146 hz. Trong khi đó, cá hồi và chó có thể phát hiện thay đổi ở tốc độ lần lượt là 96 hz và 75 hz. Đôi mắt chậm nhất thuộc về sao biển gai với tốc độ 0,7 hz.

"Có thị giác nhanh giúp một loài động vật nhận thức chi tiết về những thay đổi nhanh chóng trong môi trường. Điều này rất hữu ích nếu chúng di chuyển nhanh hoặc cần xác định quỹ đạo di chuyển của con mồi" , Healy giải thích. "Bằng cách xem xét nhiều loài vật từ chuồn chuồn đến sao biển, phát hiện của chúng tôi cho thấy nhận thức về thời gian của một loài có liên quan đến tốc độ thay đổi của môi trường . Điều này có thể giúp chúng ta hiểu về tương tác giữa động vật ăn thịt và con mồi, hoặc thậm chí là làm thế nào mà các khía cạnh như ô nhiễm ánh sáng có thể ảnh hưởng đến một số loài nhiều hơn những loài khác".

Sao biển gai cảm nhận thời gian chậm nhất với tốc độ xử lý chỉ 0,7 hz. (Ảnh: BES)

Một phát hiện bất ngờ từ nghiên cứu là nhiều loài săn mồi trên cạn cảm nhận thời gian chậm hơn so với động vật săn mồi dưới nước . Theo Healy, sự khác biệt này có thể là do trong môi trường nước, động vật ăn thịt có thể liên tục điều chỉnh vị trí của chúng khi lao vào con mồi, trong khi ở trên cạn, các loài như nhện nhảy không thể điều chỉnh vị trí một khi đã bật lên lao tới mục tiêu.

Không phải tất cả động vật đều có khả năng nhận biết thời gian nhanh chóng vì điều này đòi hỏi rất nhiều năng lượng và bị hạn chế bởi tốc độ phục hồi của các tế bào võng mạc trong tế bào thần kinh võng mạc của mắt. Các loài có tầm nhìn không cần thay đổi nhanh sử dụng năng lượng đó cho các mục đích khác như tăng trưởng hoặc sinh sản.

Trong nghiên cứu này, Healy và cộng sự đã sử dụng các thí nghiệm với đèn nhấp nháy để kiểm tra nhận thức về thời gian của động vật. Mỗi thí nghiệm sử dụng điện đồ võng mạc và dụng cụ chuyên dụng để xác định xem một con vật có thể phát hiện tốc độ ánh sáng nhấp nháy nhanh như thế nào, đồng thời ghi lại tốc độ mà dây thần kinh thị giác truyền thông tin.