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羊的瞳孔为什么是长方形的?

2024-10-09 04:38:31 编辑:zane 浏览量:518

羊的瞳孔为什么是长方形的?

本来是想找答案,但是发现芝士回答这个问题真的很老了,可能有些东西没有更新。但是我找到了一篇研究来源于一篇2015发表在《Science Advances》上的文章(顶刊子刊,IF=11.57),我认为说服力比较强。这里是原文PDF链接:

果壳的这篇文章对这个研究做了一部分的阐释:

这里面提到了瞳孔形状和动物觅食方式的关系。简单概括, 瞳孔形状大致分为四种:横瞳(山羊),圆形(智人,猩猩),近圆(某些鸟类),竖瞳(某些蛇)。 还有终极捕食者的 变形瞳孔 (没错,就是 猫 )...这些瞳孔和这些动物的觅食方式呈现了一个大概的正相关。对角线上的关系还是比较明显的。

草食性动物(herbivorous)大多是横瞳,也有一部分是圆瞳 。

而瞳孔形状接近竖条型的话,就能对景深有更好的掌握。

所以像蛇和猫这类伏击捕食(ambush)动物,他们需要保证一击必中的捕食方式,所以对于猎物所处的位置要有更好的掌握。( 所以逗猫的话,要上下挥动逗猫棒啊!!! )

我觉得这个答案是比较能够令人信服地解释了为什么羊的瞳孔是横向的。

事实上,横瞳的动物不止是山羊,下面的几种动物也都是横瞳。

还是上面的那个Science Advances的研究说明,横瞳能够改变成像。而长方形的瞳孔对于成像起到的作用是对像投射到视网膜上的形状产生影响。

这里我对这个图做一些稍微详细一点的解释:

我觉得这个图是全文里最有用的图了。 不仅直接显示了横瞳对于成像的影响,也说明了横瞳能够保证动物在水平方向上在更广的角度看得更清晰。事实上,有科学家研究表明,绵羊具有大约270-320度的宽视角,而山羊的视野范围在320-340度之间(人类的视野范围在160-210度之间)。高下立判!这个级别的横向视野基本是全景视野了,稍微转转头就能看到周遭的一切。虽然聚焦能力有限,但是只要能够发现捕猎者出现,他们能够逃命就好。

这个是文章的supporting information,这个不需要权限就能看。 Table S1 就是所有动物的瞳孔形状和名字的表格,很全。有条件的同学们想看的话,可以点下面这个链接。

不过觉得有必要说一句,这个答案可能还是没有从根本上回答了"为什么”,而仅仅回答了“有什么好处”。自然界的演化是一个很神奇,玄妙并且不能由"果"反推"因"的过程。我们能大概说,因为竖瞳的被捕食者已经被吃掉了,所有剩下的都是横瞳的了,一个基因突变导致了一部分的羊产生了长方形的瞳孔,然后意外发现这个有优势,然后这个基因就被延续下来,blah blah blah。但是演化中的基因突变是随机且无序的,所以我们看到的很可能就是一个巧合,一个被几十亿年地球上残酷生命演变过程的一个被选择的结果,就像“为什么我们智人创造出了这么繁荣的文明”这个问题一样,我们在回答的时候,只能庆幸自己是一个幸存者,是被残酷的自然选择随机选中了一个有利我们祖先前额叶发育的基因突变,我们祖先的祖先能够直立行走,我们祖先的祖先的祖先能够用肺呼吸来离开海洋来到陆地享受大气环境里更多的氧气来产生能量,等等等等。

所以,敬畏生命,敬畏自然,是我们每个人要懂得的事情。说不好听一点,我能在这里打字,你能在这里看到,都是巧合。我们的存在,在宇宙的历史长河中,也只是惊鸿一瞥。善待环境,善待生命,就酱,就这么简单。

References:

搬运一下

http:// zh.wikipedia.org/wiki/% E7%9E%B3%E5%AD%94

羊的瞳孔被称作横向缝状===========

虽然维基只是猜测开缝方向和动物需要高敏感度察觉的运动方向有关。

但我们可以接受这一假设

考虑羊的祖先基本都居住在山地,经常进行高速的上下方向的运动,因此羊类对于垂直方向的运动需要非常敏感,因而选择了横向缝状瞳孔。

我说个题外话,有没有人注意到,你看圆形和竖形瞳孔的生物可以感觉到一些交流的。

你可以从眼睛、面部、以及动作感觉到一些交流

圆形的瞳孔可以阅读出更多内容

而羊之类的横着的瞳孔,你完全不知道它们想干什么,完全没有交流的感觉。大概正是如此,不管是漫画里,还是国外的文化里, 横着瞳孔的生物总是疯狂、不可控制、不可理解的怪物 。

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羊的瞳孔为什么是长方形的?这样的眼睛对于羊来说有什么优势吗,这种长方形的瞳孔叫横瞳,不只是羊,许多草食性动物都是横瞳,这类动物的眼睛长在头的两侧,单只眼睛的视野非常宽,盲区少,而横瞳会增加物体在横向上的景深,同时让前方和后方的地面成像更清晰。人类视野的极限只有210度,而羊却能看清周围340度的东西,这几乎是一个清晰的横向全景视觉了,这样的眼睛不仅能让他们及时发现猎食者,还能帮助他们在逃跑时看清地形,更溜的是,不管羊的位置如何,瞳孔始终与地面是平行的,别看他表面上只顾低头吃草,实际也在暗中观察身后发生的一切。

动物界奇形怪状的瞳孔多的是,比如乌贼瞳孔是w型的,这让他们能够看到偏振光,还能够在身体表面变化出偏振光图案来与其它乌贼交流。

鳄鱼和毒蛇的瞳孔是竖向垂直的,这样他们在看东西时,水平方向上就是模糊散焦的,这样的模糊不是坏事,反而能够帮助他们从一群目标中分辨出和自己距离最近的,那个四眼鱼有两只眼睛,是有四个瞳孔,每个眼睛里的瞳孔分裂成两半,一半在水上一半在水下,所以四眼鱼不用转头就能够同时看见水上的飞行掠食者和水下的游泳猎食者。一只眼睛不仅能够同时适应水和空气的不同折射率,而且水上的半个眼睛还有厚厚的涂层,防止干燥。

完整的视频可以点击西瓜视频的链接观看哦!

长方形的瞳孔又被称为”横瞳“

不只是羊,在其他草食性动物的瞳孔中,出现横瞳的这类动物的眼睛均都长在头部的两侧,且这种瞳孔的动物视野相对较宽,盲区也较少。

瞳孔为长方形的羊,可以看到视野范围在320度到340度之间

这一范围几乎可以说是高浩横向全景视野

羊的眼睛中眼球、视路和附属器都属于它的视觉器官。

球形的眼睛,则是我们大家都熟知的眼球,在眼球周围有一圈由脉络膜和网膜等,共同组成的一将眼球壁层层包裹。

而眼球壁中也有纤维膜,最主要的就是由纤维组织组成的纤维膜,有一定的弹性,可以保护我们的眼球,让它不受任何损害。

瞳孔是一个重要的身体器官。

在很多人普遍认知中大部分生物的瞳孔都是圆形的。

但曾经有人提出羊瞳孔形状是方形的。

那么为什么羊的瞳孔是方形的呢?

羊是人类重要的家畜之一属于牛科,基本居住在草原山地等地。

所以基本所有的羊类都对垂直方向的运动需要非常敏感。

如果仔细观察的话你会发现不仅是羊,多数体脂类动物的瞳孔都接近长方形。

这是进化的使然。

还有个问题,为什么食肉动物的眼睛很多是斜向上的,而食草动物很多都是偏椭圆的可爱型。这个跟捕食和逃跑有关系吗。希望题主能加到问题上,图片来自网络。

只问为什么是长方形还不够,羊在低头吃草的时候眼球会转动,使瞳孔的长方形与地面保持平行,这是为什么呢?

有更广阔的视野范围,有助于观察周围环境。果壳有写过一篇文章,专门讲这个的。

你再观察一下猫,它们的瞳孔是竖的,羊的瞳孔是横的,人的瞳孔是圆的。猫是阴气极重的动物,羊是阳气极重的动物,人是阴阳平衡的动物。

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