公司一隻雄性寬尾蜂鳥。
新的研究顯示，蜂鳥能夠感知人眼無法感知的顏色，這要歸功於蜂鳥的眼睛裡多了一個我們沒有的圓錐體。
這些發現在野生寬尾蜂鳥的實驗中得到證實(扁尾蕨)的研究表明，辨別非光譜顏色(包括紫外線波長)的能力可能在交配、進食和躲避捕食者等行為中發揮重要作用。
不像人類，我們的眼睛裡有三種對顏色敏感的錐體細胞，鳥類有四種錐體細胞幫助它們處理不同顏色之間的差異。有了三個視錐，人類的眼睛可以感知到所謂的三色，這是由紅、綠、藍光的神經混合物組成的。
由於這個過程，我們的大腦可以感知非光譜顏色紫色(因為它是藍色和紅色的結合)。但是，擁有額外圓錐體的動物可以通過對更多種類的光波長敏感而看到更大的顏色光譜，這為我們看不到甚至看不到的其他種類的顏色組合打開了大門...想像一下。
「與鳥類和許多其他動物相比，人類是色盲，」普林斯頓大學的進化生物學家瑪麗·卡斯韋爾·斯託達德說。
「第四種色錐不僅將鳥類可見顏色的範圍擴大到紫外線，還可能讓鳥類感知紫外線+綠色和紫外線+紅色等組合顏色——但這很難測試。」
人們認為，擁有額外錐體細胞的鳥類可能能夠感知多達五種非光譜顏色，包括紫色、紫外+紅色、紫外+綠色、紫外+黃色和紫外+紫色。
為了測試這一點，卡斯韋爾和她的團隊建立了「鳥瞰」發光二極體管，通過編程顯示多種顏色，包括人類看不到的非光譜顏色。然後，這些裝置被放在餵食器旁邊，其中一些餵食器在一種顏色旁邊放了糖水(鳥類喜歡的)，而另一些餵食器在另一種顏色旁邊放了純淨水。
然後他們會交換這些餵食器的位置，看看鳥兒是否能使用顏色指示器來辨別哪個餵食器是哪個。
在為期三年的一系列隨機實驗中(包括數千次餵食)，目標是觀察蜂鳥是否顯示出偏好在顯示紫外線顏色組合的水站進食，這將支持它們能看見它們，即使人類看不到它們。
事實證明，這些動物可以很容易地區分不同種類的非光譜顏色，從而獲得甜蜜的回報。
該研究的合著者、不列顛哥倫比亞大學的博士生哈羅德·艾斯特說:「觀看這部電影令人驚嘆。」。
「紫外線+綠光和綠光對我們來說看起來是一樣的，但是蜂鳥仍然正確地選擇了與糖水相關的紫外線+綠光。我們的實驗讓我們得以窺見蜂鳥眼中的世界。」
雖然我們人類用弱小的眼睛無法真正理解這些顏色變化對動物的影響，但結果表明，就鳥類而言，紫外線、紅色和紫外線+紅色之間有明顯的區別，紫外線+綠色、紫外線+黃色和紫外線+紫色也是如此。
我們可能看不到或理解它，但蜂鳥可以。
在另一項實驗中，研究人員分析了近1000種不同種類的鳥類羽毛和近2400種不同種類的植物，發現每種顏色中約三分之一的顏色會被視為非光譜顏色——這表明了這種視覺能力會對它們與世界的互動產生多大影響。
「這些結果與鳥類是四色體的說法一致，因此鳥類的顏色空間代表了大量行為和生態相關的顏色，其中許多是人類(或任何三色體)甚至無法想像的，」研究人員在論文中解釋道。
「證明鳥類能夠辨別各種非光譜顏色，為我們理解鳥類視覺的維度向前邁出了一步。」
這裡仍有許多東西需要學習，研究人員說他們的結果雖然令人印象深刻，但並不能證明鳥類擁有四色視覺系統。
將來，用更多顏色進行更嚴格的實驗可以幫助我們進一步測試鳥類顏色感知的極限。即便如此，我們仍然不知道動物大腦感知這些顏色的神經機制。
更不用說，正如研究人員所說，在蜂鳥奇怪的眼中，「非光譜顏色到底是什麼樣的更具哲學意義的問題」。
「紫外線+綠色在鳥類看來是這些顏色的混合(類似於小提琴手彈奏的雙音和弦)還是一種崇高的新顏色(類似於完全不同於其組成部分的全新音調)？「我們不能說，」作者寫道，並指出思考這個無法回答的關於不適合的顏色的問題純粹是人類的負擔。
「歸根結底，對一隻鳥來說，重要的可能不是相鄰或不相鄰的圓錐體類型是否能探測到彩色信號:而是這些顏色如何提供關於食物、配偶或捕食者的信息。」
研究結果報告於PNAS。