如果你去動物園看一些熟悉的動物,你可能會發現食草動物的眼睛基本都在兩邊,而食肉動物的眼睛基本都在前面。
所以我們往往認為前面長兩只眼睛的是食肉動物,而兩邊長的是食草動物。
山貓的眼睛,來源:戴爾莫里斯/巴克羅夫特媒體
其實這也不是絕對的,尤其是食肉動物,眼睛并不是絕對向前的。
事實上,可能有更多長邊的食草動物,如一些食肉鳥類、大部分魚類和爬行動物等。就算是頂級掠食者,眼睛基本都在兩邊。
那么動物的眼睛和什么有什么關系呢?為什么我們熟悉的食肉動物的眼睛長在前面?
在進入討論之前,我們需要了解一些關于動物眼睛的基本信息。
動物眼睛如何成像?
其實我們眼睛的成像原理和凸透鏡成像差不多,只不過進入眼睛的光線會經過復雜的處理,而不是簡單的凸透鏡成像。
我們知道凸透鏡成像的一個重要應用是照相機。如果你想知道我們的眼睛應該看到了什么,簡單的回答就是類似于照片。
所以現在有一個問題。既然我們的眼睛只是在‘拍照’,為什么我們看到的是一個完全三維的世界,而不是照片中的二維?
其實答案很簡單。是大腦和兩只眼睛共同作用的結果。
圖片:大腦和兩只眼睛創造深度
大腦會簡單地根據兩只眼睛拍攝的略有不同的照片來測量“深度”的緯度。這個其實很有意思。我們看到的世界實際上是被大腦‘修改’的。
創造大腦的‘深度’有一個關鍵點,就是雙眼必須拍攝同一個場景,也就是說雙眼必須在同一個方向。然后因為兩眼之間有一定的距離,拍出來的場景會略有不同,大腦會以此為基礎判斷前方的物體離你有多遠。
再來一個小知識。事實上,大腦對‘深度’的計算只對短距離有效。對于人眼來說,只有5米,大腦可以很清晰的估算出距離。如果超過5米,我們的大腦就會轉變為相對大小和相對運動來估算距離,這就變成了經驗判斷。這時候就容易產生視錯覺。
來源:美洲豹Tambako
如果只是普通的二維照片,我們也能感受到\'深度\',但很難準確判斷距離,所以能夠準確感受到\'深度\'是兩只眼睛朝一個方向生長的最顯著優勢。
這種優勢對于掠食者來說尤其重要,因為它們需要時刻關注獵物,與獵物保持距離,以便更好地發起攻擊。
這也是我們熟悉的食肉動物眼睛都在前面的原因之一。
如果兩只眼睛長在一個方向,可以得到‘立體視覺’,那么兩只眼睛長在兩邊,實際上可以得到‘全景視覺’。3354可以實現360度檢測,基本無死角。
對于食草動物來說,它們不需要捕獵。當危險來臨時,他們需要迅速逃離。如果它們想快速逃跑,更快地找到捕食者是很重要的。
兩側的眼睛可以大大增加它們的探測范圍,看到各個方向的捕食者,有助于更快地發現捕食者。
這個解釋其實就是著名的‘視覺捕食假說’,認為食肉動物的眼睛長在前面是為了更好的定位獵物。但是我們之前說過,并不是所有的食肉動物前面都有眼睛。
那么問題又來了。為什么獅子、老虎、狼等食肉動物需要它們的眼睛在前方來判斷‘深度’,以便更好地定位獵物,而蛇、魚、鷹等沒有眼睛在前方也能成為頂級食肉動物?
大猩猩的眼睛,來源:JWJarrett
前面眼睛的其他功能。
至于眼睛的生長方式,靈長類其實是一個很特殊的群體。無論是食草的大猩猩,還是純粹的食肉眼鏡猴,或者是像我們一樣的雜食動物,眼睛總是在我們面前。
這足以說明前面有眼睛的動物不僅僅是為了定位獵物,還有一些其他的功能。
目前有兩種主流假說。一個是兩只眼睛都長在你前面,你會有更好的夜視能力。另一種是‘X射線視覺假說’,即兩只眼睛同向的動物具有透視的效果。
來源:呼吸強度
貓頭鷹和其他鷹是鳥類的頂級掠食者。兩者最大的區別是只有貓頭鷹的眼睛在前面(鳥類的眼睛不需要在前后來解釋),其他的鷹都在兩邊。
貓頭鷹的眼睛,來源:Denisapro
貓頭鷹的眼睛之所以如此特別,是因為它是一種夜間捕食的動物。如果兩只眼睛都長在前面,眼睛可以為指定的獵物接收更多的光線,從而使夜視更加突出,有利于夜間狩獵。
靈長類的祖先現在被認為是夜行動物,——,有點像現在的眼鏡猴。這也是所有靈長類動物前面都有眼睛的原因之一。
至于x光視覺假說,可能很多人會想,眼睛和透視有什么關系?
其實這個原理很簡單。只要我們把一支筆放在面前,你就會發現,當兩只眼睛同時向前看的時候,你可以看到筆后面的景象,但是當我們閉上一只眼睛,只用一只眼睛看的時候,筆后面的景象就會被對比擋住。
生活在雜亂森林中的動物往往需要這樣長的眼睛才能在叢林中更好地移動,這也是所有靈長類動物前面都長眼睛的另一個原因。
最后:為什么有些大鱷不用眼睛盯著前方?
從前面我們眼睛的功能來看,不難發現,動物有這樣長的眼睛,不一定是為了更好的定位獵物,但一定會放大動物視知覺的作用,或者增加對視覺的依賴。
但事實上,動物無論是捕獵還是判斷何時逃跑,都不僅僅是用視覺,還有很多感官在起作用。
就拿蛇來說吧,它們一般都是在草叢中爬行,眼睛對它們來說可有可無,因為到處都是雜草,擋住了它們的視線,用眼睛是看不見的。
所以很多蛇都是高度近視,主要靠嗅覺和聽覺來判斷和定位。所以,它們的眼睛有多長,對狩獵的影響不大。
魚也是如此。它們不是視覺動物,所以不需要‘立體視覺’來瞄準獵物。
至于一些鷹的眼睛,它們確實長在兩邊,但這也不影響它們的‘立體視覺’。這是因為它們的頭很小,不會擋住眼睛直視前方。
如果你仔細觀察兩邊都有眼睛的捕食者,你會發現它們的頭真的很小,捕獵時眼睛會很快變成‘斗雞眼模式’。
食草動物的眼睛在兩邊 食肉動物的卻在前面:為什么 ?刀山火?;▓F錦春光明媚簇16. 指尖跳動,舞蹈在自我的世界,而心被風吹拂著,在微涼的紅塵深處,一枚青苔滋生的記憶彌漫著。在我的精心照料下,媽媽很快就康復了。崔顥178.昔人已乘黃鶴去,此地空余黃鶴樓。黃鶴一去不復返,白云千載空悠悠。晴川歷歷漢陽樹,芳草萋萋鸚鵡洲。日暮鄉關何處是,煙波江上使人愁?!饵S鶴樓》 薄 幸 呂濱老266王昌齡:春宮曲老鷹,x射線,效果,準確,緯度28.East or west,home is the best. 金窩銀窩不如自家草窩。 |