猫有着非凡的夜视能力,当你还在黑暗中小心翼翼地渡步时,它已经经松超越你——带着一副高傲的表情。这么漆黑的环境,猫是怎么看见东西的呢?
透过鸟瞰镜头或者鱼眼镜头,我们看到的世界会变得非常奇怪,这就是鸟和鱼眼中的世界。艺术家尼可莱·拉姆(Nickolay Lamm)提出了一个非常新奇的想法:“如果你是一只猫,你眼中的世界会是怎样的?”这个问题不禁引起了我们对猫眼的好奇:当一只小猫追着一束迅速移动的激光光点“发疯”时,它究竟看到了什么?
猫其实是色盲
拉姆的一组图片向我们展示了猫眼中的世界。在我们的眼中,自然界五彩斑斓,蓝天、白云、红房子、绿草地,每一处景物都让人流连忘返。然而,在猫眼中,世界竟是一片灰白!这难道就是它们看起来对什么都不感兴趣的原因吗?
科学家一直认为猫是二原色视者,也就是它们只能看到黑白两种颜色。不过,实际上猫能感知的颜色还是稍微多一些的。猫的光感受器对蓝紫光和黄绿光非常敏感,但它们只能看到一部分绿光。所以,在我们看来阳光明媚的初夏绿地,在它们看来却如深秋般萧索。就像无法辨别红色和绿色的特殊人群一样,猫其实也是色盲。
为什么猫眼中的世界如此暗淡呢?原来,决定颜色感觉的是视网膜中的视锥细胞。人类含有三种视锥细胞,它们的数量非常多,因此人眼能看到非常多的颜色,而且对红色、绿色和蓝色非常敏感。猫可能也含有三种视锥细胞,只不过在数量和分布上与人类的视锥细胞有很大的差异。因此,当人们感叹大自然的斑斓多姿时,猫其实并没有什么感觉。
奇特的双眸
虽然猫看到的世界暗淡无光,可它们的视力却在其他方面得到了补偿。猫眼的视域比人眼要宽很多。人眼的视域是180°,也就是说人眼只能看到面前的物体,而猫眼的视域有200°,这种独特的眼睛结构让猫能看到身后的物体。在上一页图中,猫眼看到的景象范围明显比人眼看到的宽一些。广阔的视野带给猫敏锐的洞察力,猎物无法逃脱它的双眼,比如一只正在墙角活动的老鼠。
仔细观察猫的眼睛,它们看起来非常明亮、清澈。猫瞳孔周围的括约肌收缩能力特别强,能随着光线的强弱牵动瞳孔缩小和放大。白天阳光强烈时,猫的瞳孔缩成一条缝;早晨或傍晚光线强度中等时,猫的瞳孔会像枣核一样;夜晚光线较弱时,它的瞳孔又能开得很大。由于猫的瞳孔对光线的反应非常灵敏,从而光线强弱不会影响它的视力。
仔细观察,你会发现猫在睡觉时是可以睁着眼的。这时候,一层半透明的膜包裹着眼睛,这层膜其实是猫的另外一层眼皮,叫“第三眼睑”或“瞬膜”。瞬膜从眼内角的上下眼皮的内表面伸出,可以向上或斜上方运动遮住角膜,保持眼球湿润,却不影响视线。当猫穿越丛林或受到攻击时,瞬膜可以保护眼睛不被划伤,而猫也可以照样看清东西。人类的瞬膜早已退化,因此只能靠不断眨眼才能维持眼球湿润。
非凡的夜视动物
猫有着非凡的夜视能力,就算在一片漆黑的情况下,也能看清物体的轮廓。猫是晨昏性动物,这意味着它们在黄昏和拂晓时更为活跃,这也是为什么它们对颜色不太敏感而需要出色的夜视能力的原因。猫眼中可放大的瞳孔和特殊的视网膜结构——脉络膜(一层可以将光反射到视网膜的膜组织)可以让猫捕捉更多的光线。“脉络膜也可以改变猫看到的光的波长,从而使夜色中的物体突显出它们的轮廓。”怀特霍尔街动物眼科诊所的克里·凯特琳(Kerry Ketring)说。
除眼睛结构上的优势外,猫的视网膜中还有多种光感受器,这让猫在弱光下看东西的能力比人类强得多,猫在黑暗中的视力大约是人的6~8倍。与人类视网膜中分布有擅长解析颜色、处理细节的视锥细胞不同,猫的视网膜中有许多视杆细胞,它们非常擅长在弱光下捕捉光线,从而可以让猫在黑暗中更好地感知物体的动作。而且视杆细胞非常灵敏,这使猫可以捕捉到非常快的动作,比如一道迅速划过的激光束。
猫其实是近视眼
除了在色彩方面稍逊一筹,猫的视力在距离上也有一定的限制。视力好的人一般能够清晰地看到30~60米远的地方,而猫却只能看清6米以内的物体。如果把人眼比作高清摄像机,那么猫眼就像曝光过度的胶片,不但色彩暗淡,而且许多地方是模糊的。
猫其实是高度近视的,太远或太近的东西都看不清楚。因为猫眼的晶状体缺少睫状肌(用来调节晶状体形状的肌肉),猫眼无法根据物体距离的远近调节晶状体的前后径长度,于是物体的像无法呈现在猫眼的视网膜上。所以,要看清太近还是太远的景物,猫必须“戴上眼镜”。
眼睛的替代品
瞎眼的猫是如何在房间里行走自如的?其实,当眼睛看不见的时候,猫其他的感觉器官会变得非常灵敏,比如触觉。猫的触须,也就是胡须,是它们与周围环境进行交流的工具。猫的触须能够察觉到环境中的气流变化,比如墙壁和家具周围的微弱气流。胡须的触动刺激神经向大脑发出脉冲信号,大脑会根据这些信号形成周围环境的地图。当距离某个物体还有一段距离时,猫就能感觉到它的存在,并巧妙地绕过那里。因此,猫的触须就像猫的另一双眼睛,即使周围什么都看不见,猫依然可以通过触须“看”到周围的一切。
猫的鼻子非常小巧,但是鼻子里面含有多达1900万个嗅觉细胞,相当于人的嗅觉细胞数量的4倍。虽然猫鼻子不及狗鼻子那么灵敏,可是在分辨气味方面,猫鼻子也算是相当出色了。此外,猫还有可以分泌信息素的腺体,这些腺体分布在猫的脸颊、下肢和尾巴里。猫走路的时候,或用爪子蹭脸的时候,这些腺体会发出一些气味分子,猫的鼻子可以通过识别这些气味分子找到房间里的路。
猫的听觉也相当敏锐,它们可以听到人类无法听到的高频声音,在分辨音色方面也比人类做得出色,甚至还能定位声音发出的位置。