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假如有一只海螺盯著(zhù)你看，你會(huì )有什么感覺(jué)？

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圖源：cheezburger

海螺正在暗中觀(guān)察 圖源：gizmodo

是不是感覺(jué)海綿寶寶里的小蝸探出大眼睛在看你？

圖源: entrepreneur

可能很多人都不知道海螺有眼睛，其實(shí)海螺不僅有眼睛，而且還像圖里那樣大得明顯。和他有親戚關(guān)系的貝類(lèi)，眼睛就比海螺小得多。

不要以為它的眼睛只是裝飾品，實(shí)際上它的眼睛和章魚(yú)這類(lèi)頭足綱類(lèi)動(dòng)物形態(tài)類(lèi)似，因為眼球的構造和攝像頭差不多，也被稱(chēng)為攝像頭式眼（Camera type eye）。

下圖就是鷹翼海螺（Strombus raninus）的眼球，大約1.9 mm × 1.6 mm。

圖源文獻1

這種眼睛像小蝸一樣，有一根長(cháng)長(cháng)的、可收縮的眼柄連接這眼球，眼球由角膜、晶狀體、玻璃體、色素細胞和感桿束組成。

海螺各器官的位置，其中標注了眼睛的位置。

但海螺和人類(lèi)及其他脊椎動(dòng)物的眼睛還是不太一樣，甚至可以說(shuō)這些低級生物的眼睛在構造上更“高級”些。

海螺的眼睛

如下圖所示，在脊椎動(dòng)物（左邊）的眼睛中，神經(jīng)纖維（2）在視網(wǎng)膜（1）前面，這就意味著(zhù)光要穿過(guò)神經(jīng)纖維才能抵達視網(wǎng)膜，阻擋了一部分光線(xiàn)，造成了視網(wǎng)膜上有一塊區域沒(méi)法感光，便形成了盲點(diǎn)（4）。而在海螺和頭足類(lèi)動(dòng)物的眼睛中，神經(jīng)纖維在視網(wǎng)膜后面，便不會(huì )阻擋光線(xiàn)或破壞視網(wǎng)膜。

換言之，人類(lèi)的眼睛還沒(méi)有海螺的眼睛設計得合理，畢竟人家眼睛沒(méi)有盲點(diǎn)。

人的眼球構造 圖源：thoughtco

海螺眼球的晶狀體更接近一個(gè)球形，人眼球的晶狀體更接近一個(gè)橢圓，相比海螺的更扁。

出現這個(gè)差異，是因為海螺生活在水里，而人在陸地上，人看物體時(shí)透過(guò)的介質(zhì)是空氣，而海螺則是透過(guò)水。介質(zhì)的折射率不同，導致了水生的海螺進(jìn)化出了更高折射率的球形晶狀體。

科學(xué)家還發(fā)現，海螺的球形晶狀體的折射率并不是均勻的，折射率是從中心向外向下遞減形成一個(gè)梯度。

那問(wèn)題來(lái)了，這么一個(gè)移動(dòng)緩慢的生物，它要眼睛有什么用？

首先，我們得知道它能看到啥？而它能看到啥，很大一部分上取決于眼球對光的靈敏度。

科學(xué)家 Kirschfeld 推算出一個(gè)公式，通過(guò)眼球的瞳孔直徑、眼球焦距、感桿束長(cháng)度、感桿束直徑和光感受器的吸收系數，計算出眼球對光源的絕對靈敏度。

A為瞳孔直徑 ，f為眼球焦距，d為感桿束直徑，x為感桿束長(cháng)度，k為光感受器吸收系數 圖源：文獻1

然后科學(xué)家通過(guò)計算得出鷹翼海螺的光絕對靈敏度平均值為9.9μm2，而人眼的只有0.023μm2（單位的意思是每平方米能接受到的光子數量）。鷹翼海螺的對光源的絕對靈敏度是人類(lèi)的約430倍。也就是說(shuō)，海螺對光的敏感度比人高得多。

對光的靈敏度高，只能說(shuō)這種生物在弱光環(huán)境下會(huì )看得更清楚。海螺喜歡黃昏和傍晚行動(dòng)，它們的眼睛肯定需要對光有更高的靈敏度。但光線(xiàn)稍微強一點(diǎn)，海螺的眼睛可能就受不了了。

不同生物間的眼球各項數值對比 resolution 那一欄為視網(wǎng)膜分辨率，人類(lèi)的肉眼分辨率是海螺的60倍左右 圖源：文獻1

但是在視網(wǎng)膜的分辨率方面，海螺就比不過(guò)人了（如上表）。所以，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，海螺擁有一雙對光敏感但分辨率極低的眼睛，啥也看不清。相比用眼睛這個(gè)詞來(lái)稱(chēng)呼它這一視覺(jué)器官，其實(shí)叫它“光感受器”更合適。如果有一只魚(yú)從它面前游過(guò)，估計它的眼睛就只能看到一個(gè)黑影劃過(guò)。

不過(guò)這點(diǎn)視力足夠它用了。只要它感受到外面的光影發(fā)生了變化，它馬上就會(huì )把頭縮回提供庇護的殼子里。人家壓根不需要逃跑，只需要在覺(jué)察到危險的時(shí)候龜縮就好了。

扇貝的眼睛和海螺的眼睛功能也差不多。但扇貝的眼睛雖小，數量卻多得多，一只扇貝大約有200多個(gè)眼睛，所以相比于海螺兄來(lái)說(shuō)，它的感光范圍更廣。并且，它覺(jué)察到危險后，會(huì )馬上鼓掌一樣游開(kāi)，在逃跑能力這一方面上，只能說(shuō)扇貝略勝一籌。

圖源：clamsplaning

此外，海螺的眼睛還有一個(gè)你想不到的特異功能，它會(huì )再生。2018年，有科學(xué)家對海螺做了一個(gè)實(shí)驗，把它的兩只眼睛切掉了，但過(guò)了8周之后，它就長(cháng)了一對新眼在眼柄上。

海螺眼睛的再生過(guò)程 圖源：文獻2

由此看來(lái)，在再生這點(diǎn)上，人類(lèi)的眼睛就永遠比不上海螺的眼睛。

參考文獻：

Seyer J O. Structure and optics of the eye of the hawk‐wing conch, Strombus raninus (L.)J. Journal of Experimental Zoology, 1994, 268(3): 200-207.

Clark J M. Restoration of visual performance and opsin expression within the retina during eye regeneration in the Florida fighting conch (Strombus alatus)J. 2018.

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