Nakon izlaska kralježnjaka iz vode prije otprilike 300 milijuna godina, evolucija je dovela do okoliša nastanjenog sa sve više velikih biljoždera i grabežljivaca. Međutim, u takvoj bogatoj ekološkoj niši mogli su preživjeti samo oni koji su se najuspješnije prilagodili, odnosno oni koji su bili sposobni naći hranu i izbjegavati grabežljivce tijekom noći.
Kako životinje vide po noći
Iako su sisavci evoluirali još prije otprilike 200 milijuna godina, većina njih funkcionirala je primarno noću, sve do smrti njihovih velikih predatora, dinosaura, koja se dogodila prije otprilike 65 milijuna godina. Poslije tog događaja, nove ekološke niše postale su im dostupne tijekom dana. Nova, moderna verzija evoluirala je iz starih noćnih i dnevnih sisavaca.
Kako bi preživjele tijekom noći, ove životinje morale su u mraku pronaći hranu. Neke od njih razvile su napredan osjet mirisa ili specijalizirane sposobnosti sluha, kao što je eholokacija. Ostale su prošle kroz prilagodbu očiju kako bi stekle poboljšan noćni vid.
Velike oči
Najuočljivije svojstvo noćnih životinja je veličina njihovih očiju. Velike oči sa širokim zjenicama, velike leće i povećana retinalna površina imaju veću mogućnost prikupljanja svjetlosti u okolini. Naprimjer, oči sove prekrivaju više od polovice njezine glave. Slično tome, neke vrste razvile su oči u obliku cijevi, kako bi se povećala njihova veličina. Povećavanje očiju na ovaj način dovelo je do njihovog čvršćeg smještaja unutar lubanje. Zbog toga mnoge noćne životinje ne mogu pomicati svoje oči, pa su umjesto toga razvile vrat s izvanrednim sposobnostima rotacije. Sove, naprimjer, mogu rotirati svoj vrat za 270°.
Neke životinje koje funkcioniraju tijekom noći kroz evoluciju su stekle leće u obliku sfera i proširene rožnice, kako bi nadomjestile smanjenu sposobnost pokretanja očiju. Leća u obliku sfere prikuplja svjetlost bez obzira na njezin smjer i stvara jednako jasnu sliku. U kombinaciji s proširenom rožnicom, ovakve oči učinkovito povećavaju vidno polje životinje dopuštajući glavi i očima da ostanu nepomični.
Velika količina štapića
Mrežnica noćnih životinja gotovo je u potpunosti sastavljena od štapića, vidnih stanica koje su odgovorne za detekciju svjetla. Drugog tipa stanica, čunjića, u mrežnicama tih životinjama uopće nema, ili ih ima vrlo malo, zbog čega ove životinje zapravo ne razlikuju boje. Fotosenzitivni pigment unutar štapića, rodopsin, posebno je osjetljiv na niske razine svjetlosti. Za vrijeme dana rodopsin se raspadne, pa je neučinkovit za vid u boji. No, tijekom noći, rodopsin se u očima noćnih životinja stvara brže nego što se raspada, zbog čega je prag svjetlosti, potreban da bi stimulirao vid, uvelike smanjen.
No, unatoč tome što su njihove oči posebno osjetljive na svjetlost, zbog malog broja čunjića noćne životinje imaju znatno lošiju oštrinu vida, zbog čega se moraju snalaziti s mutnim, nefokusiranim slikama. Samo bi dodatno povećanje njihovih očiju i posljedično retinalne slike dovelo do malo veće rezolucije tih slika.
Zrcala povećavaju intenzitet
Ako u mračnoj noći usmjerite jaku svjetlost prema svojoj mački ili psu, vidjet ćete da njihove oči na neki misteriozan način svijetle u mraku. Ova pojava zove se tapetum lucidum (lat. svijetla zavjesa) i predstavlja adaptaciju na gledanje u mraku. To je debela reflektivna membrana, široka 15 stanica, koja se nalazi izravno ispod mrežnice. Ona u sekundi skuplja i ponovno emitira svjetlost natrag na mrežnicu, davajući štapićima priliku da ponovno upijaju svjetlost, čime maksimiziraju količinu informacija koje mogu dobiti u mraku. Kako je svjetlost reflektirana s te membrane, čini se da oči tih životinja svijetle.
Dakle, iako noćne životinje vide uglavnom grube oblike i obrise bez boja, povećavajući osjetljivost svojih očiju pomoću navedenih adaptacija omogućajavaju lov, hranjenje i preživljavanje tijekom noći.
Dnevna svjetlost
Većina noćnih životinja u velikoj je mjeri neaktivna tijekom dana, kako bi se izbjeglo preveliko podraživanje njihovih osjetljivih očiju. Noćne životinje imaju posebne zjenice koje zatvaraju prolaz jakoj dnevnoj svjetlosti.
Zjenice su obično kružnog oblika, zbog toga što je to najučinkovitiji oblik za propuštanje svjetlosti u oko. Za vrijeme mraka, noćne životinje šire svoje zjenice kako bi bolje vidjele.
No za vrijeme dana, kružni oblik zjenice neučinkovit je u blokiranju dnevne svjetlosti, zbog čega su se kroz evoluciju razvili različiti drugi, učinkovitiji oblici zjenica, kao što je vertikalni prorez. Zjenica ovakvog oblika propušta samo uski snop svjetlosti, a vertikalni položaj je također koristan, jer, kako životinja polako zatvara svoje kapke, postupno smanjuje količinu svjetlosti koja ulazi u njezine oči. Možda najzanimljivija zjenica je ona gecko guštera, koja ima oblik vertikalnog proreza sa zarezima, pa kad je zjenica u potpunosti zatvorena, male rupice propuštaju svjetlost stvarajući tako oštre preklapajuće slike.