Владимир Кожевников.

Основы цветоведения в практике спиннинга и нахлыста



скачать книгу бесплатно

Введение

Эта книжка – попытка выяснить, насколько важен цвет в восприятии приманки рыбой, чтобы ответить на простой (или непростой) вопрос: какой цвет предложить рыбе здесь и сейчас? В рыболовной литературе и Интернете по поводу цвета приманки сталкиваются два диаметрально противоположных мнения: «цвет не важен» и «цвет важен». Сам я задался этим вопросом очень давно, когда мне исполнилось 10 лет, и я получил от отца подарок – мой первый спиннинг. В течение июльского отпуска родителей я рыбачил, подчиняясь правилу взрослых дядей: «солнце – жёлтая блесна, тучи – белая». Причём правило это я применял вполне осознанно, так как сам уже не раз замечал, что белая рыба в ясную погоду в воде поблёскивает жёлтым. Так и рыбачил, пока однажды при безоблачном небе не оборвал последнюю жёлтую блесну. Попробовал белую и увидел, что она в воде, как и рыба, жёлтая. Жёлтые консервные банки мне больше не понадобились. Уловы же щуки и окуня (а судака в том далёком 62-м году прошлого века в Оби ещё не было) не пострадали. Остался вопрос, на который я тогда не смог ответить: почему белая блесна в воде может выглядеть жёлтой?

Ещё один спорный вопрос касается флюоресцентных приманок, и не столько об их эффективности, сколько о самом наличии ультрафиолетового света в воде, который способен возбуждать свечение флюоресцентных красителей. Реклама твердит – да, научная литература – нет.

Наличие на прилавках магазинов и в арсенале рыболовов приманок невероятно разнообразных расцветок, в том числе и флюоресцентных свидетельствует о вере многих рыболовов в роль цвета для поимки рыбы. Другое дело, распознаёт ли всё это разнообразие рыба и руководствуется ли она окрасом приманки в принятии решения "клюнуть – не клюнуть"?

В этом я и пытался разобраться. Читал и рыболовную, и научную литературу: журнальные статьи и книги по ихтиологии и лимнологии в оригинале. Для справки: лимнология – это экологическая дисциплина, изучающая во взаимосвязи физические, химические и биологические аспекты пресноводных водоёмов. С особым интересом я попробовал вникнуть в экологию зрения хищников (окуня, судака, щуки и форели). Иными словами, рассмотреть взаимосвязь физики света в воде и биологии зрения рыб с окрасом их пищевых объектов и часто просто немыслимым "цветопредставлением", которое демонстрируют рыболовам производители искусственных приманок.

Цвет в теории

1. Как приманка выглядит в воде

Вид приманки в воде может значительно отличаться от того, что мы видим в воздухе. Главное отличие – в цвете, и обусловлено это отличие многими факторами.

Во-первых, это чисто физические явления, изменяющие спектр света в зависимости от его "пробега" в воде; с другой стороны, это свойства разных по составу красок, которые, вызывая у нас одинаковые цветовые ощущения, могут отражать разный набор спектральных составляющих. Поэтому одинаковые для нашего глаза по цвету приманки, попадая в воду, на разной глубине могут выглядеть по-разному.

Во-вторых, это биологические явления, которые модифицируют спектр света за счёт наличия в воде органических молекул и микроорганизмов.

К тому же разные виды рыб, имея разную чувствительность к свету и к цвету, тоже по-разному воспринимают наши приманки. Что нужно иметь в виду, применяя окрашенные приманки, так это то, что их цвет совсем не такой, как в воздухе, и то, как его будет видеть рыба, зависит от глубины погружения приманки, расстояния приманки от глаза рыбы и от чувствительности глаза рыбы к свету и цвету. И вряд ли в каждом конкретном случае можно с уверенностью сказать, что на самом деле увидит рыба. Пессимистично? Увы, да. Тем не менее, зная суть явлений, можно с определенной вероятностью это прогнозировать.

1.1. Физика явления
1.1.1. Свет в воде

Освещенность водной среды зависит, главным образом, от глубины. Немаловажно и расположение солнца по отношению к водной поверхности (угол), наличия облачности и волнения. Например, в средних широтах наибольшая освещенность в воде возможна 22–23 июня в полдень непосредственно под поверхностью при ясном небе в штиль. Облачность и волнение значительно снижают освещенность. Время суток и сезон определяют угол падения лучей солнечного света на воду. Чем он меньше, тем более свет отражается от водной поверхности, особенно резко снижается освещенность водной среды при малых значениях этого угла.

Около 40–50% света теряется на полуметровой глубине и лишь 1% света достигает 10–12 метров. Много это или мало? Чтобы ответить на этот вопрос, достаточно посетить сайты дайверов и подводных охотников. Так вот, в прозрачной осеннее-зимней воде наших рек на глубине 6–8 метров освещенность вполне достаточна для визуального обнаружения рыбы человеком. А летом при прочих равных условиях освещённость у поверхности воды в 10 раз больше, чем зимой, значит летом освещённость ещё больше.

Таким образом, там, где мы обычно ловим рыбу, освещённость вполне достаточна для того, чтобы зрительно-ориентированные хищники (то есть использующие при охоте главным образом зрение) прекрасно видели наши приманки.

1.1.2. Спектр и цвет в воздухе и в воде

Белый лист бумаги, или любой другой белый предмет мы воспринимаем как результат отражения его поверхностью всех спектральных составляющих видимого света. Когда-то нас учили запомнить их последовательность в радуге как «каждый охотник желает знать, где сидят фазаны» (красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий и фиолетовый). Эти цвета – основные, или спектральные. В учебниках живописи выделяют ещё и промежуточные цвета: малиновый, красно-оранжевый, жёлто-зелёный, голубовато-зелёный и др. Каждому промежуточному цвету тоже соответствует дополнительный цвет (сложение с которым не даёт окрашивания). У основных (спектральных) цветов парами дополнительных являются красный и зелёный, жёлтый и синий, оранжевый и голубой.

В таблице 1 представлен один из многих вариантов сопоставления длины волны с нашим ощущением и определением цвета. В таблицу добавлен столбец, содержащий названия дополнительных цветов. Любая пара основного и дополнительного цвета при смешении является бесцветной, и белый предмет, освещённый такой парой цветов, выглядит белым.

Дневной свет в результате смешения всех цветов с дополнительными бесцветен, а освещённый таким полихромным (многоцветным) светом белый предмет выглядит белым, поскольку отражает весь диапазон длин волн света. Если перед листом белой бумаги разложить освещающий свет с помощью призмы на спектральные составляющие (опыт Ньютона, школьный курс физики), экранировать одну из них и снова "сложить", мы увидим не белый, а окрашенный участок этого листа, освещённого "обеднённым" светом. Убирая синий, мы получим жёлтое окрашивание, убирая голубой – оранжевое, убирая красный, получим зелёное (рис. 1). Таким образом, изъятие из всего спектра всего одной спектральной составляющей приводит к его окрашиванию в дополнительный цвет. В данном случае все дополнительные цвета – парами, поэтому в сумме дают белый, а один из них – без пары, поэтому не "нейтрализуется" и окрашивает белый лист "в себя".

Чтобы получить один и тот же цвет, можно вычесть не только один дополнительный (см. выше), но и все цвета, кроме нужного. Например, экранируя жёлтый, мы получаем синее окрашивание, и точно такой же результат получается при экранировании всех цветов, кроме синего (рис. 2). Отличие в том, что в первом случае объект освещён спектрально богатым полихромным светом (только лишь без жёлтого), а во втором – бедным монохромным (только синим), поэтому при одинаковом тоне (цвете) в первом случае цветовое пятно гораздо ярче, чем во втором. Это важно для понимания цвета приманки в воде: полихромный свет гораздо ярче монохромного света одного с ним цвета.



Тот же принцип лежит в основе окрашивания белого предмета, который, попав в воду, в зависимости от глубины погружения, выглядит по-разному, окрашиваясь в цвета, дополнительные тем, которые на данной глубине не пропустила вода. В первую очередь, вследствие потери красного и фиолетового (как при экранировании красного и фиолетового), отражённый белой поверхностью свет приобретает жёлто-зелёное окрашивание. А на большой глубине, где кроме голубого никакие цвета не представлены (как при экранировании всех, кроме голубого), белый предмет выглядит голубым.

Это связано с изменением спектрального состава света вследствие избирательного ослабления водой его крайних диапазонов (рис. 3, по Рогов А.А, 1964). Ослабление (аттенуация) складывается из процессов поглощения (наиболее интенсивного для красного и инфракрасного диапазонов спектра света) и рассеивания (наиболее выраженного для фиолетового и ультрафиолетового). В результате чистая вода, например, горных озёр, заполненных талой водой ледников, в глубине и выглядит голубой, и освещает находящиеся в её толще предметы голубым светом.





1.1.3. Краска и цвет

Краски, которыми красят приманки, поглощают определённые участки спектра, а то, что отражается, мы и воспринимаем как тот или иной цвет. Нужно помнить, что чистых красок не бывает и в большинстве своём они отражают свет в довольно широком диапазоне (рис. 4), что по эффекту близко к экранированию одной спектральной составляющей и пропусканию остальных. Мало того, один и тот же цвет мы можем получить как с помощью одной краски, так и с помощью смешивания разных красок. Теоретически, продолжая "замешивать" краски, мы можем добиться поглощения практически всех спектральных составляющих и "на выходе" получить отражение, равное нулю. Это и будет чёрный цвет. На практике, в силу "несовершенства" красок, чёрный не получается, поэтому используются чёрные пигменты, например, сажа, которая поглощает практически весь световой поток. Поскольку чёрному пигменту всё равно, что поглощать, ничего не отражая, чёрная приманка остаётся чёрной и в воде.



1.1.4. Зеркально отражённый свет

В цвет приманки вмешивается и свойство, если таковое присутствует, зеркально отражать свет. Оно зависит от размера неровностей поверхности: если её дефекты меньше длины световых волн – свет отражается зеркально, если больше – рассеяно. Зеркальное отражение света рождает блики того света, который на данной глубине освещает приманку. Иными словами, гладкие поверхности пластиковых приманок, полированные блёсны и лакированные воблеры любого цвета бликуют одинаково – тем цветом, который превалирует в освещающем свете на данной глубине.

Таким образом, очевидно, что рыба видит приманку совсем не так, как мы. Плюс присутствие органики в пресных тёплых водоёмах резко изменяет прохождение разных длин волн света в водной среде. Плюс помутнение значительно снижает освещённость на глубине, а зрение рыбы в условиях низкой освещенности "отключает" цветовое зрение, усилив его чувствительность к свету, делая для рыбы мир чёрно-белым…

Это, однако, уже – биология.

1.2. Биология явления
1.2.1. Цвет в природной воде

Растворенные в воде вещества и взвешенные частицы изменяют характеристики света как по интенсивности, усиливая поглощение и рассеивание, так и по качеству, добавляя свои спектры поглощения.



Например, органические молекулы и мельчайшие частицы гумуса максимально поглощают коротковолновые составляющие спектра от ультрафиолетового до зелёного. Спектры поглощения хлорофилла (рис. 5, из Lythgoe, 1979, адаптировано) располагаются как в коротковолновом (фиолетовый и синий), так и в диапазоне длинных волн (оранжевый и красный). Остаются голубой, зелёный и жёлтый. В результате пресная вода, богатая органикой, в глубине выглядит летом желтовато-зелёной. Чем меньше органики, тем цвет воды в глубине ближе к голубому (зимой).

Реальная спектральная обстановка в наших водах такова, что уже на глубинах более метра практически исчезают самые коротковолновые составляющие (ультрафиолетовый и частично фиолетовый), а также, даже при незначительном цветении воды, – красный. Вооружившись таблицей цветов (табл. 1), можно представить, насколько отличается цвет освещающего приманку света на глубинах 1 и 20 метров (рис. 6, из Wetzel, 1983, адаптировано) на примере озера Чаек штата Мичиган.

1.2.2. Зависимость цвета приманки от глубины

Белая приманка уже на глубине одного метра за счёт выраженной потери освещающим светом красного и фиолетового окрашивается в дополнительные им цвета, приобретая желто-зелёный оттенок. На большой глубине, соответственно спектральному составу освещающего света, она остаётся желтовато-зелёной (много органики) или зеленовато-голубой (мало органики).

А что происходит с красной приманкой? Красные краски отражают свет в очень широком диапазоне: от красного до жёлтого включительно, поэтому красные приманки при погружении сразу цветность не теряют. Сначала уменьшается их яркость, и изменяется оттенок на оранжевый и даже жёлтый. И только на большой глубине они становятся бесцветными.

Вот характерное наблюдение потери цветов на большой глубине. "В морской воде в ясный, солнечный день… на глубине 25–30 м светло, как на воздухе в пасмурный день. Свет на этой глубине зеленоватый… Морские звезды, яркие на поверхности, с оранжевыми и фиолетовыми лучами, были похожи на бесцветные куски ткани, разбросанные по дну" (Рогов, 1964). То есть, в результате отсутствия крайних спектральных составляющих солнечного света в глубине, соответствующие им краски становятся бесцветными (но не чёрными, как пишут некоторые авторы).

Понятен и эффект "солнце – жёлтая блесна, тучи – белая". Солнечный свет, проходя в тёплой июльской воде (богатой органикой), например, более полуметра до блесны, затем, зеркально отразившись, обратно, теряет большую часть красного и фиолетового цвета, что заметно окрасит этот отраженный свет в дополнительные цвета. В результате мы увидим жёлтые блики отраженного от блесны света. В пасмурную погоду "тёплых" тонов в спектре освещающего блесну света гораздо меньше, и потеря красного, как и "подкрашивание" отраженного цвета жёлтым, будет практически незаметно. Главное же, мы не увидим бликов – "солнечных зайчиков", блесна отразит только рассеянный облаками "холодный" (обеднённый красным и оранжевым) свет.

Яркость цвета по-разному окрашенных приманок, даже при рыбалке в поверхностных слоях воды, в разную погоду тоже разная. Когда солнечно, красные, оранжевые и жёлтые приманки, в отличие от голубых, синих и фиолетовых выглядят гораздо ярче, а значит, заметнее. Это потому, повторюсь, что в солнечную погоду освещающий приманку свет имеет гораздо больше "тёплых" цветов (красный, оранжевый, жёлтый), чем в пасмурную.

Подводя итог, можно сказать, что на наших "рабочих" глубинах все цвета, кроме красного и фиолетового, чисто физически представлены довольно интенсивно, поэтому приманки, окрашенные в самые разные цвета, хорошо заметны. С одной оговоркой: непосредственно перед глазом рыбы.

1.2.3. Цвет приманки в зависимости от расстояния до глаза рыбы

Всё, что говорилось выше, касается цветности приманки при её расположении в непосредственной близости от глаза рыбы. Другое важное свойство отражённого от приманки света (которое в рыболовной литературе вообще не обсуждается), это изменение его спектральной характеристики в зависимости от расстояния до объекта (рис. 7, из Wetzel, 1983, адаптировано).



Что даёт это знание? Это даёт возможность смоделировать результат перемещения приманки относительно рыбы, которого мы и добиваемся при забросе в воду: движения приманки к рыбе. Прекрасно видно, что красная приманка, появляющаяся из фона на границе видимости (на рис. 7 спектральная линия ГВ), для рыбы вовсе и не красная. Она содержит все цвета от синего до красного с «жёлтым пиком», который при приближении к рыбе соответственно скорости движения приманки сдвигается в красную сторону. Только в 25 см перед носом рыбы пик почти «встаёт на место», сделав приманку почти красной (идеально красным является предмет, спектр которого отображён кривой 0,0 – то есть находящийся непосредственно у датчика спектрометра).

Осознав это, я при случае стал специально обращать внимание на ситуации, где это можно было бы увидеть. Так вот, в одном из фильмов передачи "Диалоги о рыбалке" были представлены подводные съёмки стаи окуней. Их красные плавники были красными только вблизи, а когда окунь отплывал от камеры, красный цвет сливался с фоном, плавники исчезали. Окуня видно: и силуэт, и чёрные полосы, а плавников – нет. Ещё дальше исчезают и полосы (остаётся лишь зелёный "мазок"). А у рыбы на самом заднем плане заметны лишь какие-то блики. Все эти явления можно при желании понаблюдать в Интернете, набрав три слова: "fish", "underwater", "video".

Итак, в пресной воде дальше всего различимы блики зеркально отраженного света, чуть ближе – зелёный, ещё ближе – чёрный, а красный – только в непосредственной близости от глаза рыбы.

Понятно, что я говорю о цветах в нашем понимании, а как их "обозначает" рыба, неважно, главное – она их очень хорошо воспринимает и различает (см. ниже).

Чем чище вода, чем меньше в ней микроорганизмов, особенно микроводорослей, тем меньше выражены процессы изменения цвета в зависимости от изменения расстояния от объекта до глаза наблюдателя, и эти изменения наименее затрагивают средние диапазоны спектра, имеющие наибольший "пробег" в воде.

1.2.4. Реальный цвет приманки

В тёплой летней воде изменения цветов приобретают самые неожиданные «повороты». Известный немецкий рыболов Ули Байер (Uli Beyer) проводил опыты с «цветовым кругом». Удивительно то, что, уже начиная с 1 метра, голубой цвет становился белым, а затем, при дальнейшем погружении, постепенно приобретая зеленоватый оттенок среды, всё время оставался ярче («белее») истинно белого цвета, представленного в палитре. На глубине 5 метров более всего были заметны голубой, белый и жёлтый, которые выглядели примерно одинаково (как зелёный, разбавленный белым), а также оранжевый (как слабый оранжевый тон). Остальные цвета: чёрный, кирпично-красный и красный, синий, фиолетовый и зеленый были разными оттенками зелёного, плохо отличимыми от фона. В мутноватых летних тёплых водах равнинных рек, насыщенных органикой, таким образом, наиболее заметными цветами являются белый, голубой, жёлтый, и оранжевый.

2. Что и как видит рыба

Если вкратце, рыба видит всё: свет, цвет, объекты, их движение и, в довольно узкой зоне бинокулярного зрения, оценивает расстояние до объекта. Поскольку главная тема книги – цвет, приведу только один факт про восприятие цвета рыбами: разнообразие зрительных пигментов (молекул, воспринимающих цвет в определённом диапазоне спектра) у рыб превосходит таковое у всех наземных позвоночных вместе взятых.

Морфологически и функционально зрение рыб подобно зрению наземных позвоночных. Основные отличия, понятно, связаны со средой обитания. Из-за крайне низкого преломляющего эффекта роговицы в водной среде, почти всю рефракцию осуществляет хрусталик, являющийся практически шаром, а "наведение на резкость" осуществляется не изменением его фокусного расстояния, а изменением его расстояния до сетчатой оболочки (рис. 8).

2.1. Восприятие света и цвета

Разные рыбы имеют разный набор молекул, которые поглощают свет (зрительные пигменты) и являются светочувствительной основой клеток–фоторецепторов (палочек и колбочек), находящихся в сетчатой оболочке глаза. Остроту зрения (видение деталей), как и ощущение цветов, обеспечивают конусовидные клетки – колбочки. Пики их чувствительности находятся в узком диапазоне голубой, зелёной или красной областей видимого спектра. Цветовое зрение, таким образом, у большинства рыб трихроматическое (трёхцветное), при котором мозг синтезирует цвет на основе импульсов от фоторецепторов, чувствительных к свету с разной длиной волны. У некоторых рыб есть ещё и фоторецепторы, чувствительные к ультрафиолетовому, либо к фиолетовому свету. Это делает их восприятие цвета гораздо более сложным (четырёхцветное зрение), чем наше. А вот судак лишён фоторецепторов, настроенных на синий цвет, и воспринимает только зелёный и оранжевый (двухцветное зрение), зато обладает выдающейся светочувствительностью.

Черно-белое (сумеречное) зрение ассоциировано с палочками, обладающими высокой светочувствительностью в широком диапазоне с пиком, близким сине-зелёному цвету воды в глубине.

Острота зрения (видение деталей), как и ощущение цветов, зависит от колбочек. В сумерках и на большой глубине, то есть в условиях слабой освещенности, сетчатка глаза адаптируется, повышая светочувствительность. Например, у рыб семейства окунёвых колбочки втягиваются в более глубокие слои сетчатки, а палочки наоборот, удлиняясь, выдвигаются ближе к поверхности. Включается сумеречное зрение, характеризующееся более высокой светочувствительностью и отсутствием восприятия цвета.

У судака, как сумеречно-ночного хищника, дополнительно присутствует специальный рефлектор под сетчатой оболочкой (рис. 8). Этот светоотражающий слой (tapetum lucidum, "тапетум") возвращает прошедшие мимо фоторецепторов фотоны обратно на сетчатку, что значительно повышает её чувствительность к свету. Поэтому судак чувствует себя зрительно вполне комфортно почти в полной темноте (в нашем понимании). Зато у щуки в сетчатке превалируют колбочки (их отношение к палочкам составляет 9 к 1), что позволяет ей днём видеть окружающую действительность более детально и в более богатой палитре цветов (не зря щучьи воблеры и стримеры могут сиять сразу всеми цветами радуги).



скачать книгу бесплатно

страницы: 1 2