原創(chuàng)蜉蝣一夢
視網(wǎng)膜無盲點
如果把人的視網(wǎng)膜想象成在鍋里烙的千層餅,那么最貼近“鍋底”的一層由感光細(xì)胞組成,感光細(xì)胞主要作用是接受光線的刺激;視神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則是最上方的一層,用于傳遞感光細(xì)胞接收到的視覺信息。
為了最快地傳遞信息,視神經(jīng)要從“鍋底”(鞏膜)穿出,連接后方的大腦,就只能在感光細(xì)胞這一層扎個“洞”。這個“洞”就是人眼物理意義上的“盲點”。
在章魚的視網(wǎng)膜中,感光細(xì)胞位于最上層,視神經(jīng)則位于底層,因此章魚的眼睛沒有盲點。
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脊椎動物眼睛(左)與章魚眼睛(右)結(jié)構(gòu)簡圖。1. 視網(wǎng)膜;2. 神經(jīng)纖維;3. 視神經(jīng);4. 盲點 / Caerbannog,CC BY-SA 3.0,Unaltered
能夠識破“隱形”
如果你想要拍攝水下的魚,而水面反射出的陽光讓相機無法拍出魚的樣子,只要使用“偏振鏡”就能解決這一難題。反射、折射都會產(chǎn)生偏振光,偏振光是垂直于光傳播方向的平面上沿著某個特定方向振動的光。偏振鏡就是利用了偏振光的特性來抵消反射的光線,讓相機能夠拍攝到水面下的物體。
無獨有偶,章魚的眼睛也能夠利用偏振光。太陽光進入水中會大量反射、折射,所以在海水里有很多的偏振光。隱藏在珊瑚礁、海草床或沙質(zhì)海底中的獵物和捕食者可以在顏色和形狀上與周圍環(huán)境高度融合,但反射的偏振光則可能不同。章魚能夠看見這些不同的偏振光,精準(zhǔn)地識別出它們。
此外,章魚也能調(diào)整自身皮膚的顏色、圖案和紋理,與周圍場景的偏振光反射模式相匹配,從而躲避其他能夠分辨偏振光的捕食者。
超強的光譜識別能力
人們最近這些年才知道,章魚很可能還有一種特殊技能。
眾所周知,人類的眼睛有三種視錐細(xì)胞,分別對紅、綠、藍(lán)三種顏色的光敏感。章魚只有一種視錐細(xì)胞,因此,人們曾經(jīng)認(rèn)為章魚是色盲。但實際并非如此。
章魚的瞳孔有一種特殊形態(tài),就是變成“一”字形。這樣是為了讓光線盡可能地在它的晶狀體中被折射到同一個焦點,減少色差和模糊。
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章魚眼睛 / Becky A. Dayhuff,NOAA Photo Library,CC BY 2.0,Unaltered
說到折射,我們首先會想起三棱鏡折射陽光。陽光透過三棱鏡之后就能折射出一道彩虹,是因為不同顏色的光線波長不同,經(jīng)過透鏡時的折射角度也不同。波長越短,折射的角度越大。我們也可以認(rèn)為不同顏色的光線在穿過透鏡時焦點不同。
章魚正是利用了這一點,通過調(diào)節(jié)晶狀體的焦距,感知不同波長的光線清晰度的差異,來間接地判斷顏色。這種色覺不僅不比三色視覺差,還可能更“精準(zhǔn)”!畢竟顏色的本質(zhì)是?波長連續(xù)續(xù)變化的光譜?在視覺器官或探測器中的主觀感知,通過識別波長來區(qū)分顏色可比三色視覺精確多了。
要是這種功能給人眼用上,我們的世界可能會變得“萬紫千紅”,畫家們再也不用擔(dān)心調(diào)不出想要的顏色了。
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