动物的眼睛其实是个很奇妙的器官,不同动物眼里的世界,可能与我们人类眼里的大不相同,甚至于只要看一种动物的瞳孔,就能知道它是猎手还是猎物。
瞳孔真的能代表一个动物的地位?虽然“瞳孔可以判断动物的身份”这个说法有些太过于武断,但如果仔细想一想,就会发现还真是这样。
如果我们仔细观察动物眼睛的话,就会发现,在自然界中大部分掠食者的瞳孔是竖的狭长形或者是圆形的,像老虎、狼、鳄鱼等都是这样的瞳孔;而那些被捕食者的瞳孔多是横着的长方形形状,像羊、马就是一些最好的例子。
马的瞳孔
对此,专家将这些动物聚在一起做了一个数据调研,根据这些动物的生活习性,如觅食习惯、昼夜活动等等。
随后,这些科研人员发现,在日间活动的动物,瞳孔多是平行方形的样子,这可以有助于它们更灵活地适应光照。
而那些狩猎者多在夜间活动,若它们在夜间活动的时间偏多,那它们的瞳孔基本就是垂直狭缝的形状。这是因为竖直瞳孔可以迅速调整光线的进入量,使得捕猎者能够适应不同亮度的环境,尤其是在黎明和黄昏等光线较弱的时候,可以有助于它们在低光条件下进行狩猎。
除了调节光线以外,狩猎者与被捕猎者看世界的视角也是不一样的。
科学家们发现,被捕猎者的瞳孔呈现长方形形状,这些“一”字形的瞳孔可以让它们看到更为宽阔的世界。再加上这些眼睛多长在它们头部的两侧,因此看到的东西也更加全面。
这样的瞳孔在食草性动物身上更加明显,有一个数据表明:在42种食草动物中,有36种动物的瞳孔呈现了水平状。
人类的视觉范围
食草动物眼中的世界(示意图)
这样的好处就是,当那些食草性动物在站着低下头吃草的时候,它们其实也是在观察自身周围的情况。视角所呈现的盲区越少,越能看到不同方向的情况,从而能让自己有灵活逃跑的反应时间。
而仔细观察那些捕猎者,就会发现它们的眼睛大多数长在脑袋正前方。这是因为这样的构造可以加深景深效果,让立体效果更加明显。
这样的视觉效果可以让捕猎者更好地判断猎物的远近,也方便它们锁定猎物的位置。在对猎物进行方位确定的同时,眼睛所产生的离焦模糊,又能帮助捕猎者判断猎物轮廓在水平上任何方向的移动距离及动态。
而人类的眼睛也和这些狩猎者一样,长在脑袋正面而不是两侧,拥有能随光线调节的圆形瞳孔,能让我们使用视差和离焦模糊互补的方式来感知三维布局,从而能够更好地判断四周情况。
瞳孔形状就一定能代表你的身份吗?不过,如果说仅仅凭借瞳孔形状就能判断对方动物的身份,这样的判断也有些过于武断了。毕竟,自然界这么大,还是会有一些例外的。
蛙类的大眼睛
比如说我们最疼爱的国宝动物——大熊猫,它基本上已经成为了食草性动物,99%的食物都是各种各样的竹子。但它们的眼睛却依然还在脑袋正前方,瞳孔呈现圆形。
对此,科学家们分析说这样的眼球构造可以帮助它们适应在竹林中和在夜间的各种光照条件。
和熊猫一样的还有树懒,作为纯食草性动物,它们同样有着圆型的瞳孔,眼睛位置和大熊猫一样。
这可能与它们常年生活在树上的生活习性相关,它们需要适应各种光照条件,而非特定于白天或夜晚,因此也就进化出了能够帮助它们适各种环境下不同光线的瞳孔。
不只是食草性动物,连狩猎型动物的瞳孔也会有例外。比如说狮子老虎、豹子这些大型猫科动物,按理来说它们的瞳孔应该像猫一样呈现狭长型,但是它们的瞳孔却也是圆形。
专家认为小而圆的瞳孔可能是为了更好地保护大猫们的眼睛免受阳光的强烈照射。因为这些大猫的狩猎时间大多是在白天和晨昏时分,面对刺眼的阳光、无遮蔽物的环境,小而圆的瞳孔可以让它们获得更好的视力,从而精准且快地捕捉到猎物。
你能从眼睛认出是什么大猫吗?
通过这些例子可以表明,瞳孔形状并非是一种判断狩猎者和被捕猎者身份的方式,它们也可以受到多种因素的影响,包括光照条件、生活环境、行为特征等。
这些动物可能在进化的过程中适应了各种环境,并发展出与其特定需求相适应的瞳孔形状,而不是受到捕猎或被捕猎的影响而改变的。
不同动物眼中的世界除了瞳孔,这些动物眼中的世界也是完全不一样的。
比如前文所提到的马,它的视野比人类更为开阔,视线范围能达到330度甚至360度。
但它们的视野同样也有缺陷,比如它们的视野正前方存在一个狭窄的盲区,而且在颜色上面也更为单调,并且没法感知到红色。
马存在视野盲区,是因为它们的眼球长在脑袋两侧,所以有时它们会倾斜脑袋或抬起头,以调整视线看清自己前面的东西。
而颜色部分则是因为不同动物的视锥细胞也不一样,如人类有三种视锥细胞,对红、绿、蓝感到敏感,而马只有两种视锥细胞,这让它们对蓝光和绿光敏感,无法感受到红色。
但由于马生活在开阔的草原上,因此这样的视角反而是有助于它们生存的。
其实很多哺乳动物都只有二色视觉,像人类这样拥有三色视觉的并不多,但也有色彩感知能力远超人类的动物存在,比如天上飞的小鸟。
很多鸟类拥有四色视觉,被认为是动物中视觉系统最复杂的之一它们甚至能看到在人类眼里无形的紫外线。
左:人类看到的鸟 右:鸟看到的鸟(示意图)
除了色彩以外,还有一些动物对于看事物有着不一样的“观感”。
就拿猛禽为例,它们眼中的世界竟然不是平面的效果,而是呈现360°的圆球体效果。
这样的球形视野可以让猛禽更好地在空中关注到地面的风吹草动,特别是在高空中需要以极快的速度飞过的时候,能够注意到地面猎物的行动对它们来说更加重要。
同时,这样的球形视角可以给猛禽提供更好的深度感知,让它们更好地判断它们与猎物之间的距离,这对于它们是否能够进行高空俯冲并给予猛烈一击是至关重要的。
这样的球形结构也有助于优化光线的折射,提高视觉的清晰度。这让猛禽能够具备在各种光照条件下狩猎的能力,尤其是在日出和日落时。
球形眼球结构也能够更牢固地固定在眼眶中,这有助于猛禽减少在高速飞行中因空气阻力而引起的眼球移动。这样的话,猛禽可以保持视觉的稳定性,使它们更容易追踪目标。
这样一看,不同动物眼中的世界都不一样,不管是颜色还是视角呈现的画面。
这不由得让人再一次感慨大自然真是个伟大的造物主,这些动物为了能够生存而演化出了不一样的视野,或许通过这些奇妙的现象,人类可以探索出更多的东西。
参考文献:
【1】集集屋 科学假设:11种动物的眼睛所看到的世界的样子
【2】中联骑士联盟蓝调马术 马眼睛里的世界是什么样?马术专家告诉你
【3】中科院物理所 体格不大,力量也不强,为啥人类要长着掠食者的眼睛?
【4】今日头条 老虎是色盲,马能看到自己的后背,动物眼里的世界到底是怎样的?
【5】复旦大学腾飞书院 飞常科普第40期丨不同动物眼中的世界
【6】鹏派科学 不同动物看到的世界,是什么样的?它们的眼中,人是怎样的存在?
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你知道人类眼睛和猎食动物的眼睛有着令人惊讶的相似之处吗?这是因为我们与猎食动物共享了一项来自进化的绝对神秘之力!今天,就让我们一起揭开掠食者的秘密武器,探索为何人类眼睛与猎食动物异曲同工。
正文认识到人类眼睛和猎食动物眼睛的相似之处,我们不禁感到好奇。为什么野生动物可以在黑暗中猎食,而我们却无能为力呢?其实,这并非巧合,而是进化在我们身上留下的烙印。以下几点将揭示猎食动物眼睛的秘密武器以及我们如何借鉴这些特征:
1. 高敏感度与广视野
猎食动物的眼睛通常有极高的敏感度和广阔的视野。比如,猫科动物拥有特殊的结构,使得它们在昏暗的环境中能看得清楚。而为了能够更好地适应狩猎,它们的眼睛还具备广视野,能够捕捉到更多的目标。
我们可以从这里获得启示,尝试提高自己的敏感度和视野范围。例如,通过保持良好的视觉健康,定期检查眼睛并戴合适的眼镜,我们可以增强自己在不同环境下的观察力。
2. 迅速对焦能力
另一个与人类眼睛类似的特点是迅速的对焦能力。没错,这正是猎食动物追踪猎物时所依赖的关键。他们可以在秒级内将目光从远处转移到近处,轻松应对任何变化。
当然,我们无法像猎豹那样快速对焦,但我们可以通过锻炼眼球肌肉来改善对焦能力。定期进行眼球运动的训练可以帮助我们更快速地调整焦点,提高反应速度。
3. 极佳的夜视能力
夜猫子们拥有令人嫉妒的夜视能力,这使得它们在黑暗中游刃有余。我们追求夜晚的神秘,但相比于野生动物,我们的夜视能力相对较弱。
幸运的是,科技的发展提供了解决方案。利用先进的夜视设备,我们可以模仿猎食动物的夜视能力,穿越黑暗的夜晚,探索未知的领域。
4. 立体视觉
与猎食动物一样,我们也拥有立体视觉,这意味着我们的两只眼睛可以同时观察到同一个场景,从而形成了更加精确的深度感知。正是因为这种特殊的能力,猎食动物才能准确判断猎物的位置和距离。
我们可以借鉴这个特点,将立体视觉应用到其他领域。在艺术和设计中,通过使用立体视觉的技巧,我们可以创造出更加逼真和吸引人的作品。
结语人类眼睛与猎食动物的眼睛之间存在着令人惊异的相似之处,这并非偶然。揭开掠食者的秘密武器,我们可以从中汲取灵感,改善自己的视觉能力。
虽然我们无法完全模仿猎食动物的眼睛,但我们可以通过保持视觉健康、锻炼眼球肌肉、利用科技设备来增强自己的视力。让我们像掠食者一样,洞察世界,发现更多的美好。
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