动物如何看世界?

动物如何看世界?

眼睛可能不不会说话,但它们有很多话要说。许多动物使用复杂的视觉系统来帮助它们在特定的栖息地生存。视觉通常是抵御捕食者的第一道防线——或者是捕捉猎物的关键感官。为了栖息在地球上最黑暗的地方或在高空飞行,生物进化出了特殊而奇特的方式来感知它们的世界。

管眼鲷,后肛鲷科。图片来源:DeAgostini/Getty Images

幽灵鱼:镜像球体

幽灵鱼是一种生活在黑暗的深海中的带刺食肉动物,一年到头,它的生活环境都很阴暗。阳光很少能穿透到水下几百英尺深的地方,所以这种生物只能用镜子和镜片来观察——这是目前已知的唯一具有这种特征的脊椎动物。这种由鸟嘌呤晶体制成的圆盘可以聚焦发光浮游生物和其他发光海洋生物发出的光线。更奇怪的是,这种奇怪的鱼的眼睛分成两个相连的部分:一个部分向上看,另一个部分向下看。这样,它就可以观察上方和下方的食物,以及潜伏的捕食者。

苏格兰的金鹰。图片来源:Education Images/Universal Images Group via Getty Images

金鹰:大量锥体

在北美、欧洲和亚洲,金雕展翅翱翔,展翅 7 英尺,寻找兔子等小型猎物,它们可以在一英里外发现兔子。由于视网膜中视杆细胞和视锥细胞密度极高,金雕能够看很远的距离。视杆细胞通常记录物体的整体形状,而视锥细胞则检测颜色和细节。一般来说,猛禽眼睛中视杆细胞和视锥细胞的密度是人类的五倍。

新西兰蒂帕帕博物馆里的巨型鱿鱼的眼睛。图片来源:Marty Melville/Getty Images

巨型鱿鱼:泰坦尼克号的眼睛

动物界最大的眼睛直径可达 10 英寸,属于成年巨型鱿鱼。这是有道理的:最大的个体可以超过 40 英尺长,因此这些无脊椎动物的眼睛必须相应地巨大。该物种用餐盘大小的眼睛从黑暗的水世界中吸收尽可能多的光线来捕食鱼虾。它的视线还可以在阳光很少或没有阳光的深海区域探测到 400 英尺外移动的抹香鲸——鱿鱼的主要敌人之一。

印度尼西亚的螳螂虾。图片来源:Reinhard Dirscherlullstein bild via Getty Images

螳螂虾:超清淡

螳螂虾以其巨大的力量和敏捷的棍状附肢而闻名,它们可以一击打碎蜗牛的壳,它们还拥有独特的视觉系统。它们的眼睛可以处理 12 个颜色通道,可以检测紫外线 (UV) 和偏振光,偏振光的波都朝同一方向振动。相比之下,人类只能处理三个颜色通道——蓝色、绿色和红色——并且根本无法处理偏振光或紫外线。甲壳类动物的 10,000 个小型感光单元以条带形式排列,可以记录周围的物体,类似于扫描仪读取条形码的方式。

孤独的斯瓦尔巴驯鹿在斯瓦尔巴苔原上吃草。图片来源:Getty

北极驯鹿:色彩游戏

北极驯鹿的眼睛部分位于视网膜后面,其照膜会随着季节变化而变色。它们的眼睛在夏天会从金色变成冬天的蓝色,以补偿北极阳光的剧烈变化。在黑暗而沉闷的冬天,蓝眼睛增强了有蹄类动物检测较短波长光线的能力,因为在冬天,它们每天只有短短几个小时可以检测阳光。在阳光极其充足的夏天,它们的眼睛不再需要在短时间内接收那么多光线,于是眼睛会变回黄色。

阅读更多 PopSci+ 故事。

<<:  与人工智能共同编写的方程式揭示了巨型流氓波“一直在形成”

>>:  这些小蠕虫不是食肉真菌的对手

推荐阅读

电动汽车如何进入赛道

罗德·米伦将头盔上的护目镜翻下,朝旗手走了几英寸,然后望向通往起跑线的柏油路面。前方的道路向右拐弯—...

《萌感 THE ANIMATION》的魅力与评价:动漫迷必看的评论

《萌勘 THE ANIMATION》:与女仆一起找回笑容的旅程《萌感になら THE ANIMATIO...

天文学家如何测量宇宙(及其中的一切)的重量

有了足够长的杠杆和立足之地,阿基米德知道他可以移动地球。同样,在天平上称量行星和恒星等大物体,就像称...

这些 3D 打印发动机可以为太空火箭或高超音速武器提供动力

在《实力悬殊》中,我们仔细研究了国防工业的核心科学和技术——士兵和间谍的世界。在落基山脉下方的科罗拉...

2024 年度自然摄影师的 15 幅精彩照片

摄影师保罗·德拉·罗卡 在极寒天气中等待了六个小时,才拍下两只雪豹之间令人着迷的瞬间。最终拍摄的照片...

洋基仓鼠的吸引力和声誉:独特的角色和深刻的故事

洋基仓鼠 - 短篇动画的魅力和世界观■ 公共媒体网络■ 原创媒体特点■ 首次出庭日期2018年2月5...

21 种没有英文词汇来表达的情绪 [信息图]

我们中很少有人会用全部或大部分的 3,000 个英语单词来描述我们的情绪,但即使我们这样做了,我们大...

科学家鉴定出腐烂的猪和人体特有的气体

我们死后,腐烂的尸体会向环境中释放特定类型的气体。当尸体失踪时,狗可以嗅出这些气体来追踪尸体。但法医...

月经杯与卫生棉条一样安全有效,而且便宜得多

随着越来越多的人寻求一种更环保的方式来管理月经,月经杯正逐渐成为主流。但这种钟形硅胶杯并非新鲜事物。...

2021 年 9 款颠覆性家居产品

在《大众科学》中,我们经常思考的一个问题是如何用更少的资源做更多的事情。这通常意味着重新利用废料、寻...

尼罗河干涸的支流为埃及人如何建造金字塔提供了另一条线索

为了了解我们这个变暖的地球将面临哪些环境问题,地理学家常常回顾过去寻找答案。8 月 29 日《美国国...

这些科学家可能是你们的下一任国会议员

全国各地的护士、核工程师、计算机科学家和生物化学家都在竞选国会席位。这些候选人都致力于为政府带来基于...

沸腾的超大陆可能在 2.5 亿年内杀死所有哺乳动物

尽管地球拥有维持生命的关键甚至神奇成分,从微小病毒到巨大的蓝鲸,但地球的未来很可能意味着大多数(如果...

5 款书签应用让你的未读标签井然有序

我们大多数人在生活中都需要在线书签来跟踪我们想要访问(或返回)的所有网络位置。幸运的是,您选择的浏览...

风坝

人们经常抱怨风力涡轮机会破坏其所在位置的乡村和海岸线风景。现在,伦敦的一位建筑师提出了一个有吸引力的...