宠物眼里的世界是什么样?不同物种间视力差别巨大

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2018年06月04日 10:35 | 快科技 消渴

科学家绘制了将近600种动物的视觉图像,展示了它们与我们看到的世界有何不同。虽然人类在视力的某些方面不是最厉害的,但我们的视觉仍然比猫敏锐7倍,比老鼠或金鱼强数十倍,比蚊子精确数百倍。这项引人入胜的研究显示了不同物种的眼睛看到的各种奇妙的场景。

在发表于近期《生态学与演化趋势》杂志的论文中,研究人员根据动物眼睛的解剖结构,对数百个物种的视觉灵敏度进行了估算。论文第一作者、美国杜克大学的博士后研究者埃莉诺·凯夫斯称,与人类相比,大多数物种“看世界的精细程度要比我们低很多”。

研究人员测量了每个物种视野中每一度的循环数,即物种在视野模糊之前在一度范围内所能辨别的黑色和白色线对的数量。研究称,人类眼睛每度可以分辨大约60个循环。相比之下,一些猛禽的分辨能力可达每度140个循环。这使老鹰和其他肉食性鸟类能够从上千米的高空发现地面上的小型猎物。其他许多鸟类看到的每度循环数就不足30,鱼类也是如此。“鱼类中最高的灵敏度也就相当于我们的一半,”凯夫斯说道。

我们可以通过图片来重现动物眼中所看到的世界,展示不同物种之间巨大的视力差别。研究人员用AcuityView软件制作了这些图片。该软件能拍摄一张数码图片,然后根据动物的视力将一些空间细节去除。

对人类而言,每度视觉不到10周的人会被视为法定意义上的盲人,而大多数昆虫的每度视觉只有1周。有人提出,蝴蝶的翅膀图案除了有吓退掠食者的作用外,还可能是吸引潜在配偶的方式。然而研究表明,这种说法可能并不准确。凯夫斯表示,她不认为蝴蝶能看到翅膀上的图案。

研究人员解释称,研究获得的图片只代表动物的视觉灵敏度,当大脑在处理视觉信息时,还有其他因素也会发挥作用。“关键在于,研究动物相互作用的研究者不应该假设不同物种具有与我们相同的细节感知方式,”凯夫斯说道。

什么是视杆细胞和视锥细胞?

包括人类在内的大多数脊椎动物在视网膜中具有两种视觉细胞,分别称为视杆细胞和视锥细胞。视锥细胞使我们能看到颜色,但同时需要大量光线,因此会在暗光环境下停止工作。在暗环境中,视杆细胞使我们依然能看到东西,不过只能看到黑白。

来自视锥细胞的信号传递到大脑之后,会被翻译成色彩感知的信息。一些人无法区分某些颜色,这一现象被称为色盲。色盲患者有的是视网膜缺乏特定的视锥细胞,或者某种视锥细胞的能力不足。在总人口中,大约有8%的男性和0.5%的女性是色盲。

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