自然界生物的眼睛都长一样吗

自然界生物的眼睛都长一样吗

通常,生物界中有两类眼睛,一类是复眼,另一类是相机眼。

许多昆虫(如果蝇、蝗虫、蜻蜓、蜜蜂等)和节肢类动物(如螃蟹、皮皮虾、某些水陆两栖类生物等)具有复眼。复眼由许多个小眼组成,小眼并不是一个完整的单眼,而是一个结构比单眼简单的器官。它是一个细小的独立感光组织,能够分辨明暗以及颜色,能看清几乎360度范围内的物体。每个小眼传送独立的信号给昆虫或者节肢动物的大脑,使它们能迅速识别图像。小眼的数目、大小、形状在不同昆虫或者节肢动物中差异很大。例如蝴蝶、蛾类的复眼是由28000个独立成像的小眼组成的,而苍蝇的复眼仅有4000多个小眼。

小眼的体积大小,不但在不同种类的昆虫中是不同的,而且在同一个复眼中不同部位也可以是不同的,比如雄性牛虻,复眼背面的小眼体积较大;有些毛蚊前后部的小眼体积大小也不同,可划分为两个区域。这些结构的变化都与不同生物的生活习性息息相关。(https://www.daowen.com)

而人类的眼睛,则是典型的相机眼。人眼经过长期的生物学进化,成为了一种对光非常敏感,并且具有多种用途的器官。它通过一个单镜将外部的图像聚焦到眼底对光十分敏感的视网膜上,然后将图像信号通过神经冲动传入大脑,从而产生视觉。人类的眼睛不仅能够看清物体,同时还能分辨物体的形状、大小、颜色、明暗、动静、远近距离等。如果在眼球固定不动的情况下,一个人类眼睛能看到的范围大概是120度,双眼一起能看到的范围则大概是180度;在眼球转动的情况下,一个人类眼睛能看到的范围大概是156度,双眼一起能看到的范围大概是188度,这个范围可是一个超广角照相机的参数,相当于一个1毫米的镜头。

由于人类是双眼灵长类动物,所以在双眼视觉范围交叉的部分拥有很大区域的立体视觉。3D电影的本质上是靠两个摄像机模拟人类双眼的位置关系进行拍摄,再利用偏振片眼镜将两个摄像机的拍摄内容分别给左右两个眼睛看到,所以我们可以观看3D电影。大范围的立体视觉是人类双眼独有的特点,自然界中其他动物的立体视觉范围都没有人眼那么大,这也是人类能够进化到现在的重要原因之一。人眼能够看到周围场景,并且根据不同场景做出动态调整,而再精良的照相机捕捉的也仅仅是单一的静止图像,这一特点解释了人类的眼睛相对于照相机的许多优势。例如,当我们在看不同亮度或者不同距离的物体时,我们的双眼可以进行一定程度的视觉补偿;当我们环顾四周时,我们的双眼可以获得更广阔的视野范围;并且,最重要的是我们真正看到的,是我们的大脑根据眼睛提供的信息输入重建后的内容,而不是我们眼睛接收到的实际光线。