現實生活中的“寫輪眼”

“寫輪眼”出自動漫《火影忍者》，為“瞳術”，功能強大。當然，在現實生活中不可能有這種神奇的功能，但有另一種神奇的“四色視者”，Ta能比普通人多看見9900萬種顏色。

那什么是“四色視者”呢？這就要先從眼睛里的視覺色素說起了。

遲來的紅色色素基因

生命體對于顏色的感覺來源于視網膜中不同視覺色素細胞的相對激活程度。除了對短波敏感（藍）的視覺色素之外，一般的哺乳動物只擁有一種長波敏感（綠）的色素。因此，像小鼠那樣的動物只能區分藍色和綠色。

在大約三到四千萬年以前，靈長類祖先的視覺色素基因發生了一次衍生，衍生出了人類賴以識別紅色的色素基因。對于人們今天獨特的三色視覺來說，高級中樞也進化出了計算三種顏色的特殊功能和與信號上傳相匹配的特殊神經結構。這些特化的結構和功能被認為是三色視覺產生的先決條件。

為了證明這一理論，科學家們通過基因工程的方法將人類特有的紅色素基因等插入到小鼠X染色體上，替換小鼠對顏色敏感的色素基因編碼系列。試驗中產生的雌性雜合子小鼠可以同時具有識別藍、綠、紅三種顏色的色素。這樣的小鼠很大程度上模擬了靈長類三色視覺進化的最初步驟，具有色素而不具有特化的神經環路。

“四射視者”終被發現

80年代晚期英國劍橋大學的JohnMollon教授開始尋找擁有四種均起作用的視錐細胞的女性。他預測，如果色盲男子能將這第四種細胞傳給女兒，大約有12%的女性人口應該是四色視者。然而，他從未找到一名擁有四種功能齊全的視錐細胞的四色視者。

在尋找了25年之后，英國科學家相信他們已經找到一位女性。她的代號是cDa29，由紐卡斯爾大學神經系統科學家GabrieleJordan找到。

她找來25位擁有第四種視錐細胞的女性，然后在小黑屋。她們看著一個發光裝置，三個帶顏色的圓圈會閃現在她們眼前。在你我看來這些圓圈是一樣的，但是Jordan相信一個真正的四色視者會看出區別，因為第四種視錐細胞會讓她看到不一樣的顏色。于是，其中一名代號為cDa29的女子在每次試驗中都看到不同的顏色，“四色視者”就這么被發現了。

不過，這種“四色視者”要想發揮真正的功能還比較困難，大部分人只是擁有四種視錐細胞，他們很多時候根本沒機會在社會中將眼睛的潛力完全發揮出來。

視錐細胞從何而來？

靈長類在哺乳動物中可謂是特立獨行，因為一般靈長類擁有三種不同的光敏視錐細胞而不是簡單的兩種，這種特性能使我們看到更加生動美麗的大千世界。那么為什么靈長類會進化出與眾不同的三視覺呢？公認的解釋是：三色視覺能幫助我們的先祖在蔥蘢的樹林中更輕松地看到成熟的彩色果實。

恒河猴作為一種典型的舊世界猴，它有一種獨特的特性，基因變異會使一些母猴擁有三種視錐細胞，而其他猴子只有兩種，這為驗證上述假說創造了良好的先天條件。

加拿大卡爾加里大學的學者 AmandaMelin利用多種手段從基因、動物行為到電腦模擬來推斷我們祖先的色覺和色敏能力。在研究進行中她發現了在靈長類視覺系統演化過程中的一系列關鍵事件。

通過比對分析靈長類及其近親樹鼩目、皮翼目和許多其他哺乳動物的色覺相關基因，Melin認為：在靈長類和樹鼩分化之前，紫外光視覺在視力提升的早期階段就已向藍光敏感性發生轉移；隨著靈長類的視力進一步得到增強，色覺變異也導致了“色盲”和“色覺正常”混合群體的出現，這也是靈長類的特有現象。

在行為分析和計算機模擬試驗中，對捕獲的恒河猴的研究結果表明，在尋找果實時，具三色視覺的母猴比雙色視覺的同類行動更加迅速。但想要證明野生狀態下的猴子也符合這一結論卻困難重重，因為恒河猴行蹤隱匿，且年齡和地位很大程度上決定了猴子的進食順序。

于是，Melin在波多黎各的凱酉·圣地亞哥島上追蹤了80只恒河猴，對它們在30種樹上的覓食行為進行了兩萬余次的觀察，最終下定結論：具三色視覺的野生雌性恒河猴在定位果實和進食上確實表現出了更快的速度，這一優勢促進了三色視覺在人類及其近緣物種中的演化。

通過這些研究，科學家將星星點點的進化信息拼在了一起，這不僅模擬了祖先眼中的世界，也為我們推測未來的演化趨勢提供了可靠的依據。（編輯/有慶）