Mitä nyt sitten tulee siihen, miten kala näkee, niin, vaikkakin yleensä tiedetään, että kala ei voi nähdä takanaan olevaa esinettä häntänsä suuntaan, ei tähän saakka vielä ole varmasti osoitettu, kuinka suuri on se ala, josta valo ei ulotu tunkemaan sen liikkumattomaan silmään. Kalan silmän näköpiiri on tietystikin suuruudeltaan vaihteleva riippuen kunkin kalayksilön ruumiillisista ominaisuuksista, iästä ja vuodenajoista, mutta seuraavat säännöt pitänevät kuitenkin yleensä paikkansa. Seuraava esitys perustuu tutkielmaan, jonka on julaissut Fredr. G. Shaw teoksessaan »The science of dry fly fishing and salmon fly fishing» sekä Claude du Bois-Reymondin tutkielmaan »Angeln und Optik», joka on julkaistu v. d. Borne-Brehmin teoksessa »Angelfischerei».
Nämäkin pikku tutkielmat todistavat osaltaan, kuinka perinpohjaisesti urheiluonkijat Englannissa ja Saksassa syventyvät alaansa. Ainoastaan sillä tavalla harjoitettuna urheiluonginta kohookin korkeammalle tasolle, niin sanoakseni henkiselle, ollen ei vain saalistamista ja huvittelua ja ruumiillista harjoitusta, vaan luonnon ja sen lakien tutkimista ja niihin perehtymistä.
Tutkiessaan kalan näköä on mainittu englantilainen onkijatiedemies, joka samalla on erinomainen heittäjä ja heitonopettaja, tullut siihen tulokseen (kuva 1), että jos ajattelemme kalan silmäin olevan keskellä ympyrän muotoista vaakasuoraa tasapintaa, se tässä pinnassa voi nähdä suoraan eteensä ja kummallekin kupeelleen ympyrästä 300 asteen alan. Näkemättömäksi sille silloin jää ympyrästä vain 60 asteen ala.
[Kuva 1. F kala. D A B C vaakasuora ala, jonka kala näkee. D E C vaakasuora ala, jota kala ei näe.]
On kyllä huomautettu, että kala joskus näyttää saattavan nähdä suoraan taakseenkin, ja myönnettävä onkin, että kalalla joskus on tietoa rannalla seisovasta miehestä silloinkin, kun tämä on tuossa näkymättömyyden piirissä, mutta se tapahtuu ainoastaan silloin, kun mies on ylempänä kuin kalan silmä. Jos kalan silmä ja sen takana oleva esine ovat samassa tasapinnassa, s.o. yhtä korkealla, ei kala näe miestä. Yleensä pitää paikkansa, että jos mieli kalan voida nähdä esinettä, tämän tulee olla jonkin verran yläpuolella veden pintaa niin, ettei kalan hartiain pullistuma tule sen silmän ja nähtävän esineen väliin, niinkuin käy, jos kalan silmä ja esine ovat samassa tasapinnassa, s.o. yhtä korkealla.
Kuvassa 1, jos A B C D merkitsevät vaakasuoraa pintaa, jonka sisällä kala on, E silmää ja K kalan pyrstöä, on kalan katse luonnollisestikin enimmäkseen suunnattuna suoraan eteenpäin vastavirtaan, josta kala odottaa saalistaan, mutta se voi samalla nähdä kupeelleen tässä asennossa jokaisen esineen, joka on piirissä D A B C samalla tasolla kuin se itse, mutta se ei voi, tietystikään asentoaan muuttamatta, s.o. kääntymättä, nähdä mitään, mikä on sen takana segmentissä D E C. Tästä seuraa, että jos kalastaja on tämän piirin sisällä, voi hän lähestyä kalaa sen häntä huomaamatta. Kuta kauempana kalastaja on kalasta, sitä suurempi on kalaan nähden hänen näkymättömyytensä alue ja sitä suurempi saa olla hänen ja hänen vapansa liikkumisalue.
Jos sitten tahdotaan päästä selville siitä, kuinka kala näkee ylöspäin, kohtisuorasti tai vinosti, syntyy aivan toisenlainen näköpiiri. Esiintyy aivan uusi ilmiö, nimittäin veden valonsäteitä taittava vaikutus. Kaikki ilmasta veteen tunkevat säteet näet siinä taittuvat, minkä voi huomata pannessaan esim. kepin veteen, jolloin se näyttää siinä poikkinaiselta. Ei ole tässä tilaisuutta tarkemmin selvitellä valonsäteiden taittumisen optillisia, valo-opillisia, lakeja; huomautettakoon vain siitä tosiasiasta, että kalan kohtisuoraan eli ylöspäin vedestä menevä näköpiiri on vedenpinnan yläpuolella oleviin esineihin nähden rajoitettu sikäli, että se muodostaa onton koonin eli kartion, jonka kärki on kalan silmässä ja jonka laidat nousevat ylöspäin niin, että ne ovat noin 42 asteen kulmassa veden pintaan (ks. kuva 3). Kala ei siis näe veteen tunkeutuvia valonsäteitä muuta kuin mikä niitä sattuu siihen kehään, jonka tämän kartion suu muodostaa. Tämän onton kartion sisällä, joka siis ulottuu 96 asteen kulmassa joka suuntaan ylöspäin, kaikkien esineiden näkeminen on rajoitettu 180 asteeseen kohtisuorasti vedenpinnan yli. Toisin sanoen: kala näkee kaikki esineet vedenpinnan yläpuolella niin sanoaksemme kartiomaisen kaivon pohjasta, jonka kaivon suu tai aukko sen päällä on ympyrä, joka on noin puolet siitä, mikä on noiden esineiden todellinen suuruus. Näiden esineiden koko on suurempi tai pienempi sitä mukaa, ovatko ne puristetut suurempaan tai pienempään näköpiiriin, laajempaan tai ahtaampaan ympyrään.
[Kuva 2. a b c d, A B C D veden pinta; E kalan silmä; E A, E B, E C, E D pysty kartio, jonka sisään puristuvat kaikki veden pinnan yläpuolella olevat valonsäteet niistä esineistä, jotka kala voi nähdä: A C B D pystykartion suu, jonka ulkopuolelta kala ei näe mitään valonsäteitä, jotka sattuvat ilmasta veteen.]
[Kuva 3. A E B pystysuora leikkaus ontosta kartiosta (kuvassa 2.), joka leikkaa vedenpinnan A B:ssa. M N rannalla oleva esine, esim. mies. E b M, E B N viivat, joita myöten valonsäteet miehestä M N sattuvat kalan silmään. E d D, E d D viivoja, jotka osoittavat, mitä tietä veden pinnan alla olevat esineet ulkopuolelta kartion E A, E B sattuvat kalan silmään kuvastuessaan siihen vedenpinnan alapuolelta d d:ssä.]
Tehdäksemme tämän niin selväksi kuin mahdollista esitämme sen kahdessa kuvassa. Kuvassa 2 E on kalan silmä, josta nousee pysty kartio E A, E C, E B, E D, jonka sivut leikkaavat vedenpinnan piirissä A B C D. Kaikkien vedenpinnan yläpuolella olevista esineistä tulevien valonsäteiden täytyy, saavuttaakseen kalan silmän, E:ssä tunkea veteen ympyrän A C B D sisällä. Ajatelkaamme, että A E B (katso kuva 3) on kuvassa 2 kuvatun koonin kohtisuora leikkaus, joka leikkaa vedenpinnan A B:ssä. Silloin voivat valonsäteet rannalla olevasta, siis esim. siinä seisovasta miehestä M N, sattua E:ssä olevan kalan silmään ainoastaan silloin, kun ne kulkevat niin kuin pilkutetut viivat N B E ja M b E osoittavat. Esine N M näkyy silloin suunnassa b B ja on pienentynyt siihen kokoon kuin b B osoittaa. Kuta lähempänä veden tasapintaa, s.o. kuta vinommassa kulmassa siihen kalastaja siis esiintyy, sitä pienempänä kala näkee hänen hahmonsa.