动物眼睛大不同

2022-06-09 23:24席金合
科学之友 2022年6期
关键词:瞳孔触角眼球

席金合

昆虫的眼睛由许多小眼组成,称为复眼。蜻蜓的复眼就由28 000个微米级小眼构成,样子很像拉磨毛驴所戴的蒙眼。复眼成像与人的眼睛区别很大,人眼的晶状体是凸透镜,景物在视网膜上成倒立的像,所以看到的都是倒立的状态(由于整个世界在人眼中都是倒立的,因此人无法判断看到的东西是正是倒,便暂且把倒立的像默认为正)。而复眼的每个小眼只接受单一方向的光信号,成像是点状,所有像点拼合成正立的像。不过,复眼的视野宽阔,不用转头就能看到前后目标,但看到的情景却是模糊不清的。

鱼眼中的晶状体是球形,而且瞳孔很大,能接受广大范围内的光信号,视野十分宽广。鱼类接近水面游动时,不仅能看清水下情景,水面以上的景物也一览无余。鱼的整个眼球像探头一样能转动,会看到来自四周的运动目标。因此,别以为从鱼后面悄悄地靠上去,就能趁其不备将其捉住。实际上,当天敌出现在鱼身后时,它会立即发现,尾巴一甩就溜掉。

蜗牛尖细触角上的微小黑点就是眼睛。当蜗牛爬行时,两只触角像室内电视天线那样摆来摆去,认真观察周围的动静。它那比针孔还小的眼睛,只能感受外界光线的明暗变化,勉强用来分辨白天和夜晚。所以,呈现在蜗牛面前的物体,都是若隐若现、若有若无,几乎没有轮廓。可蜗牛并不太在意,它一边慢慢爬行,一边用它的眼睛东触西碰,遇到障碍物,就赶紧收回触角绕道而去。

猫眼晶莹剔透,中间有一条缝,这就是瞳孔。动物眼中的瞳孔都是圆孔,而猫为何是这样?原来,控制猫眼瞳孔的眼肌,不能沿四周缩放,所以瞳孔需要收缩时常闭合成线。不过,这种条形瞳孔能张得很大、闭得很小,便于大幅调节入眼光线。白天光照强,瞳孔缩小,成为条状;夜间光线微弱,瞳孔充分放大成为圆孔,而在其他明暗不同的环境,则呈现出宽窄不同的椭圆形。因此,猫不论白天还是黑夜,既能清楚观察外界,又不至于让强光把眼睛刺得难受,保任何时候都能正常活动。

绝大多数动物都是闭眼睡觉,而猫头鹰蹲在树上休息时,警惕性很高,眼睛总是睁一只闭一只,睁的那只是在“值夜班”,过一会儿,双眼还会“换班”,轮留休息。更有甚者,鳄鱼上岸睡觉时,一双幽深的眼睛都睁着,让人感到很害怕。大多数鱼类眼睛虽大,却没有能自由闭合的眼皮,一生永远睁着。不过,鳄鱼眼球表面有一层透明薄膜,入睡后,这层薄膜可闭合起来,以保护眼睛。

处于食物链顶端的狮、虎等猛兽,捕食时只管追击,无需顾及身后,所以双眼长在脸部前面,便于观察前方猎物。而羚羊、鹿、斑马等草食动物在逃避追捕时,既要观察前方路线,又要兼看身后天敌,所以眼睛长在脸两侧。这样,双眼余光就能看到后面追来的猛兽。有的肉食昆虫觅食时,以敏锐的目光搜寻草中的虫子,同时还要防备鸟类从各个方向袭击,因此必須多长眼睛才行。

隼、雕和鹫等鹰类,它们的眼睛视网膜中央区,每平方毫米就有100多万个视感细胞,是人类的5倍。所以,远处目标能在视网膜上形成清晰的像。当鹰从3 000米的高空俯视时,也能发现地面的鼠、蛇等小动物,相当于用上了望远镜。这种超常视力,为人眼所不及。然而,鹰的掠食对象蛇和老鼠,视力极差,眼睛几乎不大起作用,主要靠嗅觉和听觉生活,这正好符合鹰的意愿,容易获得美食,但鼠、蛇的繁殖力很强,大自然这种奇妙的造化,有利于生态优化。

螃蟹的眼球不是直接生长在眼窝里,而是由一根长柄连接起来,能自由伸缩和灵活旋转,有时立起,有时放平,俨然一副折叠式双筒望远镜。所以,头部不动就可观察各个方向,视角可达180°。生活在海边的沙蟹,常把整个身体埋在泥沙里,将柄眼竖起露在外面,好像潜望镜一样,警惕注视周围动静。令人称奇的是,如果其眼球坏了,眼柄上又会长出一只新的来;若眼柄断掉,眼窝里又长出一只具有视觉功能的触角,以弥补残眼的缺陷。

有一种河鲀,眼睛在黑暗中完全透明,但在明亮处就变黄,在水下会变蓝。原来,它的眼角膜上有黄色素细胞,在强光下会移到视网膜,强化成像效果,使眼色变黄;当外界环境变暗时,黄色素细胞返回角膜,眼睛又恢复透明;当沉入水下时,又映射了海水中的蓝光而变蓝。此外,地中海有一种身黄头黑的鱼,叫布莱尼,它的眼睛居然会发出奇特的彩光。研究发现,当光线进入它的眼中时,不完全被视网膜吸收,一部分落在有色的虹膜上,又被反射出来,好像是彩色火花从眼中喷了出来,显得很神奇。

人与一般动物虽然生有两只眼睛,但在观察时,眼球只能同时朝同一个方向转动。谁如果两眼能向相反方向看去,则是“斗鸡眼”,表明眼神经有毛病。变色龙则不然,它那两只特别外突的眼球,如同探照灯一样,能单独地向各个方向转来转去,视野可达360°,能分别观察不同范围内的目标。当前后都有敌人或猎物时,它的两只眼睛一前一后可以同时看到。所以,试图从后边偷袭,除非它睡大觉才能得逞。

晚间在野外行走,如果远处闪烁着一对光点,说明可能有虎、狼等猛兽,千万要当心。一些犬科动物的眼睛,黑夜会放出邪恶的光芒,比如:有的狼一只眼闪着红光,另一只闪着绿光,让人感到阴森可怕。另外,有些猴子、羚羊和鼠类的眼睛,在夜幕下也能发出微光。原来,这些动物的眼睛能聚集星光,并通过眼内的反射膜反射出来,照在眼前的地方,便于看清目标,其原理与耳科大夫所戴的耳孔检查镜相同。

猫头鹰和田鼠虽然是死对头,但它们都是白天睡觉,夜间觅食。因为它们的视网膜上,只分布着杆体细胞,受光面积较大,能很好地感受弱光,所以适应夜间活动。而遇到明亮的阳光,会刺得它们睁不开眼。另外,许多昼行动物,夜间什么也看不到,如雀、乌鸦和鸡,它们的眼睛与“夜行者”相反,视网膜上只分布着锥体细胞,这种细胞尖端面积较小,受光有限,在强光下不会目眩眼花,因而适宜白天活动。

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