猫的眼睛有红色吗?
首先,我们得先知道,猫眼睛的颜色取决于瞳孔里色素的作用,而不同色素的细胞又分别有不同的作用。 人类视网膜中有锥状细胞(Cone cell)和杆状细胞(Rod cell)两种。其中锥状细胞分为三种,分别对不同的光敏感,S, M 和 L 型锥状细胞。 S,M 和 L 的区别在于它们的感受器中,对光敏感的蛋白所接受的信号不同。 S型锥状细胞主要对绿色光敏感; M 型锥状细胞对红色光和绿光敏感; L 型锥状细胞对蓝色光和红蓝光敏感。 而杆状细胞不区分颜色,它对光的作用主要是将光转化为电信号来传递信息。 在猫的视网膜中发现的锥状细胞与人的几乎一样,也有 S, M 和 L 型三种。但它的杆状细胞只有一种。所以从理论上来说,猫能区分 100 种色调,而人和狗分别是 60 和 25 种。 但实际上,人们观察到的情况要复杂一些。
人的视网膜中除了这三种锥状细胞外,还有一种特殊的锥状细胞 I 型锥状细胞。这种细胞的特殊之处在于它不需要光线就能探测到物体的存在。它主要是对暗环境中的物体感知起重要作用。而其他所有的锥状细胞和杆状细胞都是在有光照的情况下才能工作。所以在完全黑暗的环境中,只有这种锥状细胞能够发挥感知的作用。 虽然猫不能像人一样精确地区分 100 种色彩,但它对暗环境中的物体也能很好地感知。这就是为什么它在黑暗中也能看得很清楚的缘故。
有些动物在眼睛当中有特殊的结构能将进入眼睛的光线折射出来,从而形成虚拟的「第三眼」,帮助我们更加敏锐地感知周围的环境。这种结构叫做衍射光学元件。 拥有这个结构的眼睛被称为衍射视觉系统。鱼就是拥有这种结构的生物之一。
鱼的眼睛非常非常大。而且与人类、猫或狗不一样的是,它是如何进化成这样的,而不是由细胞组成的。鱼类的眼睛可以看作多个独立的小圆玻璃体,由细小的睫状肌连接起来,通过伸缩改变凸透镜的距离,从而调节焦距。
每个小圆玻璃体都有一个凸透镜,里面包含一系列横向排列的锥状细胞和一个杆状细胞,构成一个光感测装置。这些小圆玻璃体集合在一起,共同发挥作用,就像相机里的多个镜头,以提供最佳的景深。
在鱼眼睛里,有相当于人眼睛的锥状细胞和杆状细胞,也有类似于人眼睛的神经结。这些细胞和结构成了视神经,并将图像传送大脑。 但是,由于没有眼球,这种结构无法自动调焦。为了看清近处的物体,必须不断地蠕动身体向前靠,以此带动眼睛的移动。