狗眼睛为什么是黑色?
这个问题的答案应该从眼睛的结构上来解释。 人的眼球结构可以简单地分成角膜、瞳孔、晶状体等部分,其中,角膜和瞳孔是重要的光学元件(如下图)。 图1.人眼睛结构示意图 而动物的眼睛结构要比人类复杂一些。除上述结构外,动物的眼睛内部还有一圈圈排列的很细的视网膜神经细胞,被称为环形神经元(RGCs)。这些细胞呈环状排列在视网膜的外侧壁上。
图2.不同动物的RGCs数目 由于RGCs的存在,动物眼中的光信号处理要比人类复杂得多。而且不同种属的动物,其RGCs的数目差异很大。例如,家犬与人类一样,有100多万个RGCs;而猫咪却有大约500万个RGCs。所以狗狗能够看清细微的东西,如针尖。但猫咪能看见移动的物体,却看不清静态的物体或字。
虽然RGCs能使动物眼对光反应更加灵敏,但它也有一个无法克服的缺陷——只能感知光强不能感知色彩。正是由于没有感受颜色的能力,动物眼中看到的世界都是黑白的。 所以所有动物的眼睛,包括人的眼睛,都是通过调节瞳孔的大小来适应进光量,而不能像相机镜头一样改变焦距。当光线弱的时候,瞳孔变大,进来的光能就越多,于是视者就能看得清楚点;反之,当光线强的时候,瞳孔变小,进入的光能就减少,看得见但是很“吃力”。至于看远近不同的物体时,睫状肌收缩和舒张来调节晶体厚度以改变焦点距离,这更是一件轻而易举的事。
说到这里就知道原因啦。因为狗的RGCs没有人类的丰富,所以当光线强弱变化的时候,它不能像人一样通过瞳孔的缩放以及睫状肌的调节来适应。只有增加或减少光敏细胞的数量,才能保持一定的感光度。所以相对于人来说,狗的瞳孔更大,进出眼睛的光线更多。这样在昏暗的环境中,狗仍然能看到东西。