Les tiges oculaires horizontales permettent aux yeux de pivoter vers l'avant, créant un champ de vision binoculaire plus large.

Introduction

Naviguant autour de l'île de Nouvelle-Zélande, ondulant dans le golfe de Californie et naviguant le long de la mer Rouge, les requins-marteaux comptent parmi les créatures les plus répandues et les plus spectaculaires de l'océan.

La forme de leur tête est immédiatement reconnaissable, mais la gamme complète des fonctions qu'elle pourrait remplir reste un mystère. Il existe des théories et des preuves selon lesquelles cela pourrait faciliter la nage, améliorer la capacité de l'odorat et améliorer la détection des champs électriques. Des preuves récentes révèlent que cela augmente également la taille du champ de vision tridimensionnel de ce prédateur.

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Le requin-marteau festonné triple la vue binoculaire moyenne des poissons et voit de manière stéréoscopique sur un balayage de 32 degrés.

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Alors que les yeux des espèces de requins-marteaux sont sur les côtés de leurs «marteaux», ils se sont déplacés vers une position légèrement plus tournée vers l'avant au fil des générations à mesure que le marteau augmentait en largeur.

La stratégie

Vous avez peut-être entendu la phrase : « Les yeux devant, je chasse. Les yeux sur le côté, je me cache », qui souligne le fait que la plupart des prédateurs ont les yeux tournés vers l'avant, de sorte que le champ visuel de chaque œil se chevauche. Les champs visuels qui se chevauchent sont assimilés par le cerveau pour créer un sens 3D du monde qui peut aider les prédateurs à évaluer avec précision la distance à leur proie pour une frappe précise. En ayant les yeux sur les côtés de la tête, les espèces de proies sacrifient la vision stéréoscopique mais gagnent un champ visuel de près de 360 ​​degrés, utile pour détecter les prédateurs potentiels s'approchant de n'importe quel angle.

Tous les requins sont des prédateurs, mais en général, la forme de leur tête et la position de leurs yeux ne fournissent qu'un petit champ visuel stéréoscopique (environ 10 degrés) devant eux. Le requin-marteau halicorne (Sphyrna lewini) triple cela et voit de manière stéréoscopique sur un balayage de 32 degrés. Cela est dû au fait que, bien que les yeux des espèces de requins-marteaux soient sur les côtés de leurs "marteaux", ils se sont déplacés vers une position légèrement plus orientée vers l'avant au fil des générations à mesure que le marteau augmentait en largeur. Cela donne aux marteaux le meilleur des deux mondes : maintenir un large champ de vision tout en triplant leur zone de perception précise de la profondeur. Cela peut aider les requins-marteaux à mieux suivre et capturer les espèces de poissons rapides dont ils se nourrissent.

Le potentiel

Les entrées visuelles de type Hammerhead pourraient avoir de nombreuses applications bénéfiques pour les humains. La technologie médicale est souvent mise au défi de détecter de petits objets (tels que des tumeurs) dans des contextes dans lesquels une plus grande échelle et une tridimensionnalité peuvent réduire le temps de recherche tout en augmentant la précision.

Les requins-marteaux peuvent également avoir des leçons pour les personnes qui travaillent à créer de grandes expériences en trois dimensions. La réalité virtuelle (VR), inspirée à l'origine de la vision humaine, est dans une période de croissance précoce et d'expérimentation qui pourrait également se tourner vers les systèmes visuels d'autres espèces pour stimuler l'innovation. Par exemple, les flux VR qui imitent les données visuelles des positions des yeux en forme de tête de marteau pourraient être utilisés pour nous donner l'impression d'avoir un champ visuel élargi, sans pour autant sacrifier complètement la perception de la profondeur.

D'autres applications potentielles incluent le placement de capteurs visuels de véhicules, qui doivent maintenir une conscience environnementale totale (par exemple, les véhicules s'approchant de n'importe quel côté) tout en identifiant les dangers soudains et proches (par exemple, un cerf traversant).

Dernière mise à jour le 24 février 2022