目猫咪怎么区分?

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“喵星人”的眼里到底存在多少种颜色? 研究人员曾通过测试来研究这个问题,他们将不同波长的光源投射到猫的眼中,然后测量猫的眼睛对不同波长光线的反应。这些测量得出的结果最终制成了一张著名的 “Cats Vision of the World” 图(如下图)。 在这张图中,最上方的灰色区域代表人眼所能看见的颜色范围,也就是通常所说的“可见光谱”;而在其下方的蓝色和绿色区域则分别代表了视者所感受到的两种主色调——蓝色是低频调,绿色是高频率调。在这两个区域之间用多条垂直线做了分割,每一根都代表着一种人眼不能直接看到的神秘色彩:超光谱色。

根据这张图的描述,猫的眼中存在着大约1.5亿像素,而人类只有大约7百万像素(当然,人类的眼睛可比我们高级多了!)。也就是说,在人类的视网膜中,约有2/3的位置是空白的,而猫的这些空白区中有大约一半都被填充了密集的神经元细胞和感知色素的电子传输器。 当人们看到一幅画面时,大多数的信息最先经过眼睛中的一个结构叫做锥状细胞(cones),它们能够分辨光线的不同波长并传递这些信息给大脑。还有很多其他类型的细胞,比如杆状细胞(rod cell),它在低光照环境下起到重要作用,但是不能区分光谱的颜色。 最后,所有这些信息被传递给脑中的某个区域,这里被称为视觉皮层(visual cortex),它是我们头脑中最大的神经网络之一,也是学习、记忆、运动和其他高复杂度行为的中转站。

科学家们已经证实了猫眼睛颜色的遗传性,并且找到了几种基因的座位(genetic loci)与蓝色和绿色色调的相关性。最近的研究还发现了与视觉相关基因的新位置,并证明这些基因对于猫这样的夜行动物是非常重要的。尽管对这些基因进行了一定的克隆和分析,但是这些基因到底是什么以及如何发挥功能的作用仍然无法确定。 为了解猫的视觉能力是否存在生理上的缺陷,研究人员曾经让一些幼崽接受了一种测试,将不同的点呈现再它们的眼前,看它们能多快地找到目标。虽然成年猫一般需要花费80毫秒才能找到一个目标,但是这方面的基因突变可能会导致小猫们要花将近5倍的时间才能找到目标。这种迟缓的反应可能会使猫在面对突然出现的移动物体的时候处于危险之中。

目前,还没有相关的研究调查人类和猫在识别颜色上差异的原因,也没有研究检测过人类和猫在光谱识别或颜色识别方面的基因序列。对于这两个物种在认知能力的差异原因仍不得而知。但是,研究人员认为这种差异可能源于不同物种在不同历史时期所面临的生存挑战决定的:在我们还是猿的时候,白天活动有助于获取食物和避免天敌,因此我们的祖先需要在白天也能看清东西;然而对于夜行性的猫来说,晚上看不清东西会使其陷入困境。于是,在进化过程中,它们的视力器官逐渐演化出了与人不同的色彩识别能力。 对于人类和一些灵长类动物而言,我们的眼睛有四种不同的视者,他们分别对颜色、亮度、尺寸和方向非常敏感。相对于其他三种视者,色视者对于色彩的判断最为准确。

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