與章魚相比,人類眼睛的視網(wǎng)膜像裝反了,是一種有點傻的排列法。
章魚有一對和我們很相似的眼睛,就是所謂的“照相機式”眼睛,在前方有一個透鏡,也就是晶狀體,在后方有一組感光膜,也就是視網(wǎng)膜(功用等同于相機的底片)。因為我們和章魚分家之前的最后一個共祖,很可能是某種缺少正常眼睛的蠕蟲,所以章魚的眼睛和人類的眼睛應(yīng)該是各自進化出來的,只不過為了對付環(huán)境壓力,找到了類似的解決辦法。
仔細對比兩者的眼睛構(gòu)造,所得到的結(jié)論也支持這一推論。在發(fā)育上,兩者由胚胎中不同的組織發(fā)展出來,其顯微結(jié)構(gòu)也明顯不同。章魚眼睛的組織方式看起來似乎比人類的更敏感。它們眼睛的感光細胞面向光源排列,然后神經(jīng)纖維從背后延伸出去直到大腦。
相較之下,人類眼睛的視網(wǎng)膜像裝反了,是一種有點傻的排列法。我們的感光細胞并非面向光源,反而是被排在神經(jīng)纖維后面,這些神經(jīng)纖維迎著光線伸出去,需要掉轉(zhuǎn)180°才能回到眼球后方傳往大腦。
所以當(dāng)陽光射進眼睛里時,必須先穿過這層神經(jīng)纖維叢林才能抵達感光細胞,更糟糕的是,這些神經(jīng)纖維最后會集中成一束視神經(jīng),從視網(wǎng)膜上的一點穿出去才能連接大腦,而視網(wǎng)膜就有了一個盲點。
不過先別太快嫌棄我們的眼睛。首先這些神經(jīng)纖維是無色的,所以并不會阻擋太多光線,甚至在某種程度上,它們還有“波導(dǎo)器”的功用,也就是引導(dǎo)光線垂直照到感光細胞上,以使光子效率達到最大。另外一個更大的優(yōu)點或許是,我們的感光細胞被一群支持細胞(視網(wǎng)膜色素上皮層)包裹著,這層細胞及時提供充足的血液供應(yīng)。這樣的排列方式,可以支持眼睛感光色素持續(xù)代謝。如果以單位質(zhì)量(每克)來計算的話,人類的視網(wǎng)膜會比大腦消耗更多的氧氣,大腦可算是人體里最活躍的器官了,所以這種排列方式是非常重要的。
相較之下,章魚的眼睛無論如何也不可能支持如此高的代謝速率。當(dāng)然或許它并不稀罕,因為生活在水下,陽光強度會弱很多,也許章魚的感光色素并不需要如此快速的代謝速率。
在生物學(xué)上,每一種安排都各有利弊,最終會在某種選擇壓力下達到平衡,而我們未必能輕易察覺這種平衡。
那些“斬釘截鐵”的觀點很危險,因為我們往往只看到事情的一半。
(摘自文匯出版社《生命進化的躍升:40億年生命史上10個決定性突變》)