眼睛，是這么進(jìn)化來(lái)的

許秀華

傳說(shuō)，魯班修好趙州橋后得罪了張果老，為了謝罪，魯班挖出自己一只眼睛扔到了地上，恰好位列道教神明的馬王爺經(jīng)過(guò)，他撿起了這只眼睛，安放在自己的額頭上，于是傳說(shuō)中的馬王爺就有了三只眼。有一只蜘蛛聽(tīng)到這個(gè)故事后，心里很不平衡，“我們蜘蛛有8只眼睛，怎么沒(méi)把我們奉為神靈？”

假如你能克制住恐懼，就用放大鏡近距離觀察一下這只忿忿不平的小生靈吧。它的臉部有6只眼睛，下面一排4只，上面一排2只，下面的小，上面的大。在它的頭頂上，還有2只小眼睛。靠著這8只圓圓的黑眼睛，蜘蛛擁有了全方位的視覺(jué)，真正地做到了眼觀八方，不回頭即知身后事。

嗨，數(shù)數(shù)我有幾只眼睛？—— 狼蛛說(shuō)

蜘蛛的眼睛和人類、昆蟲(chóng)的眼睛都不一樣，它是單眼，無(wú)法在視網(wǎng)膜上清晰成像。蜘蛛眼中的世界，是一片混沌的影子。如果數(shù)碼相機(jī)的像素低到這個(gè)程度，肯定是無(wú)人要的殘次品。可這樣嚴(yán)重的“殘疾”，卻絲毫沒(méi)有影響到蜘蛛的生活。結(jié)網(wǎng)蜘蛛的觸覺(jué)很好，它能夠分辨出是獵物自投羅網(wǎng)還是風(fēng)吹網(wǎng)動(dòng)。游走的蜘蛛嗅覺(jué)很好，它能追蹤著空氣中飄渺的味道細(xì)線，找到獵物。

雖然和人類相比，蜘蛛的眼睛很不完善，但是和很多無(wú)脊椎動(dòng)物，尤其是和原生動(dòng)物相比，這已經(jīng)是進(jìn)化的奇跡了。

那個(gè)小點(diǎn)就是我的“眼睛”—— 綠眼蟲(chóng)說(shuō)

作為自然界的一員，生物需要感知光線的強(qiáng)弱來(lái)確定一天之內(nèi)的生命周期。單細(xì)胞的藻類如綠眼蟲(chóng)，也在體積有限的“身體”上擠出一小塊地方，放上點(diǎn)胡蘿卜素和血紅素，號(hào)稱眼點(diǎn)，并靠著眼點(diǎn)指揮著鞭毛劃向光線強(qiáng)的地方。光線強(qiáng)，光合作用的效率才高！

這么畫我是錯(cuò)的，我的“眼睛”在“手指頭”上 —— 海星說(shuō)

在單細(xì)胞生物中，眼點(diǎn)只是細(xì)胞中的一個(gè)小區(qū)域。在多細(xì)胞生物中，就出現(xiàn)了專門的感光細(xì)胞。

海星的眼點(diǎn)長(zhǎng)在“腿”上，就是每只腕足的末端。憑借這些眼點(diǎn)，海星能感受到光線的強(qiáng)弱，從而判斷出光源的大致方向。如果突然有一片陰影遮過(guò)來(lái)時(shí)，海星就會(huì)知道可能敵人正在靠近，于是趕緊挖沙進(jìn)洞，把自己藏起來(lái)才是上策。海星是負(fù)趨光性的動(dòng)物，它們熱愛(ài)黑暗，當(dāng)5個(gè)眼點(diǎn)感受到光線逐漸黯淡下來(lái)之后，海星就開(kāi)始做出行準(zhǔn)備了。

嗨，科學(xué)家說(shuō)是我率先進(jìn)化出了瞳孔——菊石說(shuō)

當(dāng)生物進(jìn)化走到了環(huán)節(jié)動(dòng)物門的蚯蚓時(shí)，它仍然是依靠散布在皮膚上的感光細(xì)胞來(lái)感受光線強(qiáng)弱的，嚴(yán)格意義上的眼睛仍未出現(xiàn)。

當(dāng)軟體動(dòng)物門出現(xiàn)時(shí)，自然選擇對(duì)動(dòng)物“視力”的要求增加了，眼睛有了初步的雛形。在4億年前的泥盆紀(jì)時(shí)期，瞳孔在海洋無(wú)脊椎動(dòng)物菊石身上出現(xiàn)了。已經(jīng)滅絕的菊石是鸚鵡螺的近親。今天鸚鵡螺作為孑遺生物仍頑強(qiáng)地生活在地球上。在鸚鵡螺的身上仍可隱約看到菊石的影子。

用一個(gè)帶有小孔的板遮擋在屏幕與物體之間，屏幕上就會(huì)形成物體的倒像，這種現(xiàn)象叫小孔成像。前后移動(dòng)中間的板，屏幕上像的大小也會(huì)隨之發(fā)生變化。鸚鵡螺雖然進(jìn)化出了瞳孔，卻沒(méi)有晶狀體，它只能依靠小孔成像看到一個(gè)昏暗的世界。

我的大眼睛又大又明亮 —— 槍烏賊

當(dāng)鸚鵡螺的眼睛在進(jìn)化道路上停滯不前時(shí)，一種海螺的“眼睛”中則出現(xiàn)了晶狀體。而鸚鵡螺的頭足綱親戚們，烏賊、魷魚(yú)和章魚(yú)卻把自己的眼睛改造到了高級(jí)照相機(jī)的水平，晶狀體、虹膜、玻璃體一應(yīng)俱全。槍烏賊甚至還從眼眶發(fā)育出了假角膜，把眼球和外界隔離開(kāi)來(lái)，只有一個(gè)小的淚孔與外界相通。就這樣，眼睛真正作為一個(gè)寶貴的器官被保護(hù)起來(lái)了。

假如章魚(yú)的視力不佳，它會(huì)成為傳說(shuō)中的深海怪獸嗎？事實(shí)上，章魚(yú)的眼睛可以通過(guò)調(diào)節(jié)晶狀體與視網(wǎng)膜的距離來(lái)匯聚光線，因此章魚(yú)能夠識(shí)別形狀大小、顏色濃淡和物體的質(zhì)地、紋理。章魚(yú)眼睛的視神經(jīng)從眼球外部引出，所以，不像人類有視覺(jué)上的盲點(diǎn)。

世界上眼神兒最好的生物——螳螂蝦

包括昆蟲(chóng)、蜘蛛、螃蟹在內(nèi)的節(jié)肢動(dòng)物的眼睛進(jìn)化則以復(fù)眼為代表。大約在5億年前，一種原始的三葉蟲(chóng)，進(jìn)化出了最早的復(fù)眼。如果沒(méi)有明顯的生存好處，昆蟲(chóng)肯定不會(huì)費(fèi)事地長(zhǎng)出那么多“小棱鏡”的。

復(fù)眼給了動(dòng)物廣闊的視野，并可以有效地計(jì)算出物體的方位、距離。這點(diǎn)，顯然蜘蛛和章魚(yú)也做到了。評(píng)價(jià)眼睛最重要的一個(gè)指標(biāo)是成像能力。復(fù)眼的分辨率比之前的那些“前輩”好了很多。昆蟲(chóng)的視神經(jīng)接受到復(fù)眼中的眾多小眼傳來(lái)的光信號(hào)后，像拼馬賽克一樣，把這些圖像鑲嵌在一起，邊緣總是免不了有缺失或者有“水泥”，復(fù)眼的成像能力并不如人眼好。但這已經(jīng)是無(wú)脊椎動(dòng)物中的至尊極品了。

復(fù)眼還有一個(gè)好處是能快速地分辨畫面。人每秒能分辨出24幅畫，昆蟲(chóng)能分辨出240幅，因此給昆蟲(chóng)拍攝的電影，每秒定格在24幀畫面顯然是太折磨昆蟲(chóng)的耐心了。快速分辨出圖片可以讓昆蟲(chóng)及早地辨別出危險(xiǎn)，快速逃離，這對(duì)日常生活尺度比我們微小得多的昆蟲(chóng)來(lái)說(shuō)，顯然太有用了。另外，螳螂蝦的復(fù)眼，還能分辨出人眼看不到的偏振光，并利用偏振光來(lái)探測(cè)和辨別物體。3D影視就是利用偏振光原理拍攝的，我們往往要戴上偏振光眼鏡才能觀看，而螳螂蝦則可以直接裸看。