王谷岩

千姿百态堪称艺术

动物界的眼睛，不仅有着不同进化阶段的巨大差异，还有着脊椎动物照相机眼和节肢动物复眼的分野。在脊椎动物当中，由于生活环境及习性的不同，虽然同是照相机眼，其构造与功能也是千姿百态的。

动物的行为和运动与自身的视觉机能有着密切的关系。一般说来，行为复杂、飞行或奔跑迅速的动物，视力都较好；行动迟缓的动物，视力较差。

动物身体大小不一，头部到地面距离不同，有的动物(如长颈鹿)适于从高处看东西，有的动物(如老鼠)则适于贴近地面看东西。从视觉功能对机体的适应程度来衡量，“寸光之目”对于老鼠来说并不是什么缺陷，老鼠在黑暗中行动的灵活程度已经足以证实这一点。

动物有生活于空中、陆地和水里的区别，它们眼睛的机能差别很大。翱翔于两三千米高空的老鹰视野宽阔、视力敏锐，能够准确地发现和辨认地面上小鸡、小兔等猎物。这是因为鹰眼有着特殊的构造。视网膜的中央凹是视觉最敏锐的区域，人的每只眼睛有一个中央凹，鹰眼却有两个中央凹。一个中央凹注视着侧前方，另一个注视着正前方；两只眼睛的中央凹视野在正前方相互交盖，形成一个极敏锐的双眼视觉区，所以鹰眼视野宽阔。鹰眼中央凹的感光细胞每平方毫米多达一百万个左右，而人眼只约有十五万个。因此，鹰眼要比人眼敏锐(分辨率高)一至二倍。

动物眼睛长的位置取决于头部的形状。多数鱼类、鸟类以及面部较长的哺乳动物，眼睛长在头部两侧，双眼相距较远。人、灵长类动物、猫、猫头鹰等面部短平的动物，眼睛长在头部前侧，两眼距离较近。

不同的动物，视野不同。一般说来，视野呈椭圆形，水平方向宽，上下方向窄。通常都以眼睛在水平方向的视角表示其视野的大小。视野的宽度，与眼球的数目、位置、成像系统(由角膜、虹膜和晶状体等组成)的构造以及视神经的交叉情况有关。在成像系统中，晶状体会聚光线的能力直接影响着动物的视野。动物两只眼睛的视神经，在连向大脑皮层视区的途中相互交叉，称为视交叉。由于视交叉的存在，左眼的视神经冲动传到了右侧脑，右眼的视神经冲动又传到左侧脑。视神经的交叉情况和动物的进化程度有密切的关系。鱼类、两栖类、爬行类等低等动物的双眼长在头部两侧，视神经大多完全交叉，两眼的共同视野极窄，只能彼此独立地看东西，即只有单眼视觉。随着进化，哺乳动物的两眼向头前部移动，开始有一部分视神经不交叉，两眼的视野有了部分交盖，即有了双眼视觉。灵长类动物双眼位于头部前侧，交叉和不交叉的视神经大体各占一半，双眼的共同视野大大增加，有了很好的双眼视觉。由于双眼视觉的存在，就不但能使动物看到周围的物体，而且能够分辨周围物体的前后位置(视深)、判断它们之间的距离(视距)。眼睛所具有的这种空间辨认能力，称为立体视觉。

视野的宽度还与眼睛的数目有关。复眼的视野所以特别宽，就是由许多个小眼的视野加在一起造成的。高等动物因是照相机型眼，其视野已经大到足以从外界获得大量信息，几乎都只长有两只眼睛。动物界里，也有长有两只以上眼睛的动物。蜥蜴除头部两侧各有一只眼，在头的顶部还有另一只眼睛。七鳃鳗也有三只眼。生活在中、南美洲河流和江港里的一种世界稀有鱼类——四眼鱼，不仅能向下看清水里的东西，同时还能向上注视空中的目标。四眼鱼实际上也只有两只眼睛，只不过每只眼睛都有两个虹膜瓣，造成两个瞳孔，把眼睛分成了上、下两半部分。又由于上、下两半部分各有自己的焦点，所以当四眼鱼沿水面游动时，就在每只眼睛视网膜的不同部位见到了分属空中和水里的两个物体的像。另有一种跳蜘蛛，长有八只固定于头部的眼睛:头部前方两个，左、右侧各三个。其中左、右侧较大的四只眼睛的视野加起来，几乎可以使跳蜘蛛同时看到360°的全空间。这种动物先是用侧方的那四只眼睛，去探知周围空间里是否有它感兴趣的物体。如果有，它便调转身体，使头前方的那两只眼睛对准感兴趣的物体，并使其视网膜作细微的运动，以便看清这个物体细节。

机构各异尽善尽美

眼睛是动物最精巧的感觉器官，不同的动物又具有自己独特的视觉机构，从而使它们的视觉机能达到了尽善尽美的程度。

人和灵长类动物的眼球可以灵活地转动，这对于搜寻目标是十分有用的。眼球转动最灵活的当推人称变色龙的避役，它的眼睛是一种长在向外突出的炮塔形结构顶部的柄穴眼，眼球几乎可以向任一方向旋转。而且，每只眼睛都可以独立地任意转动，甚至可以一只眼睛跟踪前方的猎物，而另一只眼睛则朝向背后防备潜在敌害的袭击。有些动物，如蛇、鹤等，它们的头、颈部都比眼睛更易于活动，因而也可以使眼睛灵活地朝向物体。也有些动物，如猫头鹰和许许多多昆虫，它们的眼睛是固定不动的。这些动物由于脖子能够极其灵活的转动(如猫头鹰可以转头270°)，而能随心所欲地将眼睛朝向任一方的目标。要既能看清近处物体，又能看清远处的物体，并且在物体运动情况下保持视觉的稳定，还需要眼睛具有良好的自动调焦机能。动物界完成这一机能的方法，也不是千篇一律的。哺乳类、鸟类等运用了改变晶状体形状的方法，鱼、七鳃鳗、蛇等采用了象照相机一样的移动晶体位置的方法，深海鱼、四眼鱼等使用的是调整视网膜位置的方法。还有一些动物如蜘蛛和某些鸟类，是利用了改变中央凹的凹陷程度的方法。

大多数野生动物，夜晚比白天更活跃。那些在夜晚活动的动物，有的(如猫头鹰、无翼鸟、鸭嘴兽、袋熊等)是纯粹昼伏夜出的夜行性动物，更多的(如狗、狼、狐狸、野牛、野马、猫、狮、虎、豹等)则是在夜间也象在白天一样活动的无节律性动物。它们的眼睛都适应了各自的生活环境和习性。俗称夜猫子的猫头鹰，它的眼睛占据了头部总体积的三分之一，前后方向变得很长，成为一种管状眼。它的角膜特别弯曲，晶状体呈圆球状，瞳孔可以开大到不露虹膜的痕迹。结构上的这些特点，都有利于猫头鹰的眼睛尽可能多地收集光线。眼睛视网膜的后面，还有一层可以反射光线的薄膜(称为反光组织)，可以将未被视网膜吸收的光线反射回去，重新为视网膜吸收。所有这一切，就使猫头鹰的眼睛有了极敏锐视觉的夜视眼。以夜幕作掩护偷吃粮食的小田鼠，只要遇上了夜猫子，那它就休想逃脱被吃掉的命运。那些既在白天又在夜里活动的动物，它们都有极好的瞳孔调节本领，一般都有反光组织。例如家猫，为避免强光进入眼睛，它的瞳孔在白天成一细缝，而在夜晚则开到最大，它的视网膜后的反光组织，使它能够充分利用夜晚的微弱光线。

动物界的眼睛，还有许许多多的奥妙之处。横行的螃蟹，眼睛长在能够活动的长柄的顶端。体长仅2～3毫米的剑水蚤，长的是精巧别致的扫描眼，每只眼睛活象一架单通道电视摄像机。蛙眼，只对活动的目标起反应，对静止不动的物体则一概“视而不见”。鸽眼，有着极佳的识别能力，它不仅可以在人眼视力不及的距离上发现老鹰，又能区分出是吃活食的鹰还是吃腐肉的兀鹰。灵长类动物都有和人一样的色觉，能够看到五彩缤纷的颜色。而狗、猫等动物却不能辨别颜色，它们看到的景物画像就和黑白照片一样……

只要努力去探索，还会揭示动物界眼睛更多的奥秘。

(摘自《知识就是力量》1981年第6期)

题图:南雁