某一天，你睡得正香時，
忽然一陣狂風呼嘯而來，
感覺不太對勁，你睜開雙眼，
世界發生了一些奇妙的轉變。
發現自己居然縮小了，
周圍的一切都變得很大，
並且擁有了注射器一樣的「嘴」，
細長的四肢，一對黑灰的翅膀，
以及一雙幾乎將整個頭部包裹的大眼睛。
01
你竟然變身成一隻「千眼蚊子」
擁有了雙由許多小眼組合而成的「複眼」，
這裡的每個小眼都能獨立看東西，
但小眼實在太小了，
只能看到物體的一小部分，
要把所有小眼看到的部分，
像拼圖似地拼在一起，
才能拼成一幅完整的圖像。
這雙眼睛沒有眼窩，
沒有眼皮，也沒有眼球，
角膜直接與頭部表面連在一起。
但也多虧於此，
可以全方位的觀察周圍，
得到更多角度的視覺信息
並快速作出反應，
做到真正的「眼觀六路」。
這樣的變化會比以前更好嗎？
這是你現在看世界的景象 ↓
VR 模擬出的蚊子在森林中的視覺動圖
來源Marshmallow Laser Feast官方視頻
此時你可能會一臉問號，
這如何能看清？
放心，
蚊子不是靠視覺來「看世界」的，
主要是通過對二氧化碳和氣流的感知
辨識周圍的環境。
夜色漸漸瀰漫，
在你想要不要體驗一下怎麼填飽肚子時，
世界再次發生了變化。
02
你現在是「飛行夜視儀」——貓頭鷹
擁有了雙堪比「夜視儀」的眼睛
這雙大眼佔了臉部一半以上的面積。
擁有超一流的夜視能力，
敏銳程度是人的100倍。
如果把鳥眼比做照相機的話，
大多數白天活動的鳥，
眼睛是小光圈的標準鏡頭，
貓頭鷹的眼睛就是大光圈、
長焦距的望遠鏡頭，
1500米以外一根火柴發出的
微弱亮光也能看見。
不過，
這非凡的夜視能力
卻是以犧牲彩色視覺換取的。
在視網膜上，分布著兩種感覺細胞：
視杆細胞和視錐細胞。
視杆細胞對光線有很大的敏感性，
視錐細胞有感覺顏色的能力。
貓頭鷹的視杆細胞特別多，
視錐細胞卻特別少。
所以它的眼睛在極微弱的
光亮下也能工作，
但卻是個「色盲」。
這次看見的世界比蚊子的強多了↓
VR 模擬出的貓頭鷹在森林中的視覺動圖
來源Marshmallow Laser Feast官方視頻
一直都是球狀眼睛的你，
眼睛突然有了堅硬的
鞏膜環支撐而變成「管狀」，
雖然眼睛不能自由轉動，
但好在還有一個足夠靈活的脖子，
使臉能轉向後方，
頭部也可旋轉270度。
又一天來臨，世界也又一次改變。
03
這次，你成了「千裡眼之王」——老鷹
擁有了一雙「千裡眼」，
老鷹的視網膜上分布著
比人眼多很多的感光細胞，
茂密的叢林、蜿蜒的河流、
地上奔跑的小動物……
明明翱翔在幾千米的高空，
但地下發生一切依然清晰可見。
能看到的最遠距離是
人類平均水平的4～5倍。
普通人的視力在20/20
（國外描述視力的方式，相當於我國的1.0）
而貓頭鷹視力可以達到20/5甚至是20/4，
也就是普通人在5米能看到的物體，
貓頭鷹在20米就能看清楚。
左-人類的視覺，右-鷹的視覺
老鷹的眼睛還有一個獨特的地方，
有兩個中央凹。
（人類只有一個中央凹）
中央凹是視網膜中視覺(辨色力、分辨力)
最敏銳的區域，
這兩個中央凹的作用不同，
一個專門向前方看，
另一個專門向側面看。
這樣，老鷹的視覺範圍就寬得多，
水平方向可以看到340度，
兼顧了前方和側面。
即使在兩三千米的高空飛行，
仍能看清地面上的小動物。
從高空俯衝而下，
周圍的畫面如倒映般掠過。
然而，
奇妙的變化又雙叕叕的來臨了。
你進到了海裡
04
成為了超級變焦「攝像頭」——烏賊
擁有了一雙隨時能變形的「大眼睛」。
平時瞳孔是波浪狀，
但可以根據不同環境
任意改變瞳孔的形狀。
更令人驚喜的是，
這雙眼睛沒有盲點，
為了看清不同距離的物體，
甚至可以改變
整個眼睛的形狀來進行聚焦，
這讓烏賊在深海昏暗、
微弱的光線下，
也能形成鮮明的顏色對比。
但是遺憾的是只能識別幾種簡單的顏色，
基本是色盲一枚。
左-人體視圖，右-烏賊視圖
05
不同動物的眼睛差別為何如此大？
不管是貓頭鷹的「夜視儀」、
還是鷹的「千裡眼」，
都是為了適應自然界的生存環境。
如果注意觀察，
可以發現動物眼睛的瞳孔各不相同，
有的是豎瞳孔，有的是橫瞳孔，
還有少見的「之」字形瞳孔。
捕食者一般都擁有豎瞳孔，
眼睛長在頭部的前端。
兩眼可以同時聚焦在前方的一個目標，
產生略有不同又相互重疊的視野，
這種能力稱為「雙眼視覺」。
一方面可以讓視野更全面，
彌補了視力盲區；
一方面能讓圖像更有立體感。
被捕食者比如山羊、
鹿和馬等食草動物，
眼睛多長在頭部兩側，
還有能橫向拉伸的瞳孔。
橫瞳孔可以最大限度地拓寬水平視野，
看得更廣，
在敵人撲來時能及時撒丫子跑。
動物的瞳孔形狀與生存狀態關係密切，
這也是物種演化和自然選擇的良好體現。
06
眼睛配置雖重要，還需大腦來配合
和動物界的「頂配」眼睛相比，
人眼看得不夠遠，感知的色覺不夠豐富，
夜視能力也很差，且有視覺盲點，
聽起來就糟糕透了，
但我們人的大腦中央處理十分優秀，
直接扭轉了畫面結果。
大腦讓呈現在眼中的畫面足夠豐富多彩，
也可以看到大多數動物看不到的細節。
科學家們比較了
上百個物種視野的銳利度，
他們發現，
視覺最敏銳的動物和
視覺最模糊的動物之間
有著10萬倍的差異，
其中，人類的視敏度名列前茅。
各種寵物和害蟲視覺下的家庭場景
圖片版權：Eleanor Caves
除了鷹、禿鷲和獵鷹，
多數鳥類可看見的細節少於人類的一半。
美國杜克大學（Robin Smith）
的一項研究表明：
人的視力大約比貓敏銳7倍，
比老鼠和金魚敏銳40-60倍，
比蒼蠅和蚊子敏銳上百倍。
所以咱自己的眼睛也是「上等貨」
從爬行類到鳥類，從昆蟲到魚類，
動物的眼睛各不相同，
這或多或少都與其生活習性有關。
正如達爾文提出的適者生存理論一樣，
各種動物的眼睛
也都隨著動物的進化發生了相應的改變，
進而形成了最「經濟適用」的眼睛，
幫助它們在殘酷的大自然中
能好地生存下去。
如果有一天你可以選擇，
你會希望自己
擁有一雙什麼樣的眼睛呢？
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創作：中國科技館新媒體團隊
審核：冉浩 新媒體團隊特邀專家