另眼观“视”界

文 王庄林

动物眼中的世界究竟什么样？动物看世界的方式与人类之间的差异到底有多大？类似这样的问题一直让科学家们津津乐道，在最新科学研究中他们向大众揭示了动物惊人的视觉差异。

狗眼未必看人低

俗话说“狗眼看人低”，狗被无端扣上了一顶不光彩的帽子，实际情况并非如此。

狗眼中的视锥细胞较少，因此狗所能看到的色彩非常单调，不像人类眼中的世界那样五彩缤纷。但狗眼中杆状细胞较多，所以在昏暗的环境下，它的视力出奇的好，看到的东西远比人眼能看到的多，也清楚得多。而在大白天光线明亮的情况下，它却时常晕头转向，辨别事物的能力大大下降。

另外，静止的物体不容易引起狗的察觉，它擅长捕捉运动的物体。狗可以在一公里以外看到一只挥动的手，很明显这是继承了老祖宗狼的“优良传统”。

美洲豹视力非凡

美洲豹有一双圆形瞳孔，由于圆形瞳孔的肌肉能随瞳孔的收缩而迅速隆起，所以美洲豹能在近乎无光的条件下捕猎。另外，美洲豹眼睛的膜状层也具有特殊功能：当夜间极微弱的光线反射到它的视网膜上时，它的眼睛能吸收这种光亮。这种类似于一面镜子的膜状层能将已穿过视网膜的光再次反射回来，让光再次刺激杆状光感细胞，从而使美洲豹能清楚地看见夜晚的景物。

美洲豹的这一特性加上其发达的嗅觉器官和非凡的探测运动物体的能力，使它成为最可畏的食肉动物。白天，当美洲豹不再具有夜行视力优势时，它会通过眼睑来帮助它寻找猎物。美洲豹细长形的眼睛不仅可以起到保护瞳孔的作用，而且还能使它的眼睛难以被猎物发现。

驴眼视野比人宽

驴眼图像的聚焦系统非常特别，它的晶状体根本就不具有调焦的作用，视网膜也缺少聚焦物体所必须的中央凹陷。因此要想看清楚周围的一草一木，驴的眼睛只有选择视网膜较凹陷的部分来聚焦远处的物体，而用视网膜中较凸起的地方来对近处的物体进行聚焦。

更为有趣的是，驴眼看到的世界在水平方向与垂直方向上与人类看到的各不相同。这是因为驴眼的瞳孔是扁平的，呈长方形状，水平方向上的光可以充分被瞳孔接收，有了这样的瞳孔，驴眼就可以把水平方向上的景物尽收眼底，所能看到的景物范围远远超过人类。

然而这样又扁又方的瞳孔对接收垂直方向的光线是不利的，驴眼无法很好地洞察垂直方向上的动静，这就是为什么当人在驴面前突然把手举起来，驴会因为无法看清手在上方何处而吓得不知所措。

青蛙特定动态视觉

青蛙的眼睛对动的东西很灵敏，对不动的东西却无动于衷。那么蛙眼具有怎样的结构特点呢？科学家们经过深入研究发现，青蛙眼睛的视网膜由三层细胞组成：光感受细胞层、中间联系细胞层和神经节细胞层。

第一层的光感受细胞把外界景物的影像倒映在视网膜上，并将其转换为神经电信号；第二层联系细胞负责将电信号传给第三层；第三层神经节细胞则检测影像特征，并将这些电信号编成密码传给大脑。

神经节细胞又分为四类，每一类都执行特定的检测功能，只对运动目标的某一特征有反应，分别辨认、抽取视网膜图像的不同特征。这样，就把一个复杂的图像分解成了几种易于辨认的特征，提高了发现与辨认目标的速度和准确性。因此，科学家把这四类神经节细胞称为“检测器”，分别是“边缘检测器”、“凸边检测器”、“反差检测器”和“变暗检测器”。四种检测器共同作用就可以使青蛙只对与它生存有紧要关系的景物有反应了。而对与它的生存没有意义的事物，如不动的或摇动的树木和草叶则都没有反应。

例如，运动的天敌和食物对青蛙的生存十分重要，水塘是它的栖身之地，都是对它生存有意义的景物。青蛙动态视觉器官的这一特性，给“运动目标探测器”提供了设计原理和模型。

瞪大鱼眼看世界

鱼眼中的世界与人类所看到的更是大不一样。由于光的折射和反射，在水中看物体会觉得物体变形，颜色暗淡。为了区分周围的物体，鱼眼的瞳孔必须放得非常大，以接收尽可能多的光线。除了视觉细胞与瞳孔外，鱼眼中的晶状体也是球型的，这使其可以汇聚入射光线。

由于鱼眼的晶状体本身不能变形调焦，视觉调节只能靠晶状体前后摆动来实现。比如，当晶状体推向前方时，长在两侧的眼睛可以看见前方较近的物体和身后较远的东西，相反，当晶状体向后边缩时，可以看见后边较近的东西和前方较远处的物体。

由此看来，鱼眼盯着的东西未必被它注意，或许我们在海洋馆与鱼儿面面相觑、“以眼还眼”时，它们未必把我们“放在眼里”。

鱼的眼睛没有眼皮，这使其“牺牲”时都呈死不瞑目状。然而这也会带来许多烦恼，比如当鱼活着时，强烈的阳光可能灼伤它的视网膜。好在鱼眼的视网膜上覆盖有一层天然的色素细胞层，可以保护它的眼睛。

蜜蜂能看见紫外线

在春暖花开的季节，绚丽多姿的花卉竞相开放，吸引蜜蜂前来采蜜。但是，蜜蜂的色彩世界和人类所看到的截然不同。蜜蜂有5只眼，其中单眼有3只，能够感觉光的强弱，起着光度计的作用，帮助蜜蜂掌握早出晚归的时刻。

另外在蜜蜂的头上还生长着两只复眼，两只复眼共由12000多个六角形小眼组成，它们各自自成体系，都能看到东西。

多年来的研究使科学家们了解到：蜜蜂能根据太阳的位置找到食物的来源。德国科学家约翰逊·麦克唐纳发现：在阴天，哪怕蜜蜂仅能看到小小的一块蓝天，也能找到食物。这是因为蜜蜂善于利用阳光折射的紫外光来判定它们寻食的路径。这种折射的紫外光是由太阳光在大气层中被分散而产生的。只要留有一小块没有云层遮蔽的天空，蜜蜂就能觉察到这种折射光源的方位。

原来，蜜蜂的眼睛里有一种能够折射紫外光的特殊细胞，这种细胞能在蜜蜂的脑子里绘制出一张地图，即使太阳被云层遮住，它也能了解太阳的方位。蜜蜂打着圈飞行时，这种特殊的眼细胞就能在某一点上接到相对来说最亮的紫外光，蜜蜂因此就知道这个点正对着太阳的方向。所以，一只蜜蜂只要记住了同伴舞蹈的方向，便能准确地向食物源飞去。

科学家为此做了许多试验。他们在野外观察蜜蜂，记录蜜蜂的舞蹈并向蜜蜂提供一种人造的折射紫外光源来测试它们的这种能力。试验证明：蜜蜂眼睛里的那种特殊细胞实际上是一种天然的绘图仪。

老鹰敏锐千里眼

人们常以“鹰眼”来形容人眼的锐敏，入木三分。老鹰虽飞翔于高空，但那些往草丛里逃跑的小兔子、往母鸡翅膀下躲藏的小鸡，它都能一目了然。猎人“不见兔子不撒鹰”，正是利用了老鹰的这个特点，撒了老鹰，任凭兔子跑得再快，也难逃出它的眼睛。

老鹰这双炯炯有神的眼睛有它特殊的构造。在鹰眼的视网膜上，有正中央凹和侧中央凹两种形态。正中央凹能发现前侧视野里的物体，侧中央凹能感知前面的物体，两个中央凹交叉的视区为最锐敏视区。

对比人眼和鹰睛就可以看到，人眼睛只有一个中央凹，视锥细胞每平方毫米为14.7万个，而鹰眼睛的中央凹视锥细胞每平方毫米为100万个；人眼瞳孔直径为3毫米，而鹰眼瞳孔直径为6毫米，所以鹰的眼睛比人的眼睛要敏锐得多。

如果想要提高人类视力，最轻松的一种方式就是扩大我们所能看到的光频率范围。视网膜的光感受器圆锥细胞携带一种称为“视蛋白”的对光敏感的蛋白质，鹰之所以能看到远距离的猎物，是因为富有“视蛋白”的圆锥细胞光感受器紧紧堆积在视网膜上。

而提高人眼清晰度的一个途径就是在视网膜上塞满更多的圆锥细胞。这样做虽然能改善视力，但也会使眼睛感觉不适，因此要慎重。