動物眼中的世界,和人類有什麼不同

2020-12-05 新華網客戶端

據報導,科學家已經繪製出了約600種動物的視覺靈敏度,揭示出人和動物看到的世界有很大不同,大多數動物看到世界的細節比人類少得多。

日前,《生態學與進化趨勢》雜誌刊登了一項研究,研究人員通過解剖,估測了約600種動物的視覺靈敏度(或視覺清晰度)。研究人員測量了動物的空間頻率,即動物在視線變模糊前,每度視角內能辨別的黑白條周數,單位為周/度。

一種觀點是,蝴蝶翅膀上的花紋不僅可以嚇跑天敵,還能為自己吸引配偶。然而,美國研究人員發現,由於眼睛視覺銳度低,蝴蝶可能根本看不見同伴翅膀上的花紋。研究人員以每度周期為單位測量不同動物的視覺銳度,即某種動物視野內每度可識別的最細黑線和白線數目。結果顯示,人類視覺銳度為60每度周期,一些鳥類或魚類的視覺銳度不及30每度周期。對人類而言,如果視覺銳度低於10每度周期則與盲人無異。然而,大部分昆蟲的視覺銳度只有大約1每度周期。因此,大部分動物看見的世界比人眼所見缺少不少細節。在蝴蝶眼中,美麗的翅膀或許是一片模糊,而一些猛禽的空間頻率多達140周/度,這使得鷹和其他猛禽能從數千英尺的高空辨認出小獵物。

左邊是人類眼中看到的球,右邊是狗眼中的球

儘管人類視覺在解析度、運動視覺以及立體判別上,都比鳥類、魚類好,但人類的眼睛看的沒有老鷹清楚,因為人類的視網膜只有三種錐細胞,比起具有四種錐細胞的鳥類、魚類、爬蟲類,所見顏色的範圍也比較窄。不同生物會根據實際需求,在演化中發展出不同的視覺系統。

視覺是眼睛接受光刺激,經過中樞神經有關部分進行編碼、加工和分析後獲得的。視細胞是視網膜的感光神經元,分為視杆細胞和視錐細胞,視錐細胞是視網膜上的一種色覺和強光感受細胞,因樹突為錐形而得名。人類每隻眼球視網膜大約600-700萬的視錐細胞,並且大多分布在黃斑處。視錐細胞類型的多少,就決定了眼睛能看到多少種顏色。

本作品為「科普中國-科學原理一點通」原創,轉載時務請註明出處。

作者: 方圓   [責任編輯: 李浩]

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