|既然人类看不见空气,那么鱼儿能看见水吗?


|既然人类看不见空气,那么鱼儿能看见水吗?
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|既然人类看不见空气,那么鱼儿能看见水吗?
空气是人类生存环境的主要存在 , 自古以来空气无形无色 , 因而我们无法肉眼见到它的真面目 。 既然人类看不见空气 , 那么鱼儿能看见水吗?
我们知道 , 人类是可以看见水的 , 那么鱼类是否也能像我们一样看见水呢?其实鱼类像其他脊椎动物和许多其他无脊椎动物一样 , 已经发展出能够感知光线的机制 , 光线随着深度的增加而迅速消失 , 让我们看看鱼的视觉 。
海洋之光的界限
视觉就是对我们周围环境的光的感知 , 因为鱼生活在水生环境中 , 光线很快就会熄灭 。 此外 , 由于它们生活在非常不同的栖息地中 , 不同物种对光的感知系统也有很大差异 。 因此在我们开始谈论鱼的视觉之前 , 重要的是要了解随着深度增加的光模式 。 正如我们所说 , 光线随着深度迅速消失 , 但并不是所有颜色都一样:红光在前10米的界限被吸收;橙色和黄色 , 在30米;绿色在50米 , 蓝色在200米 。 因此 , 当我们潜水时 , 我们看到的所有的鱼几乎都是黑的!
海洋学家根据水中的光量区分了两个区域:有光的区域称为光照区 , 光照不到的区域称为无光区 , 大约在1000米处及以下 。 而光照区可细分为:
透光区:这是最浅层 , 是光合生物进行光合作用的层 , 通常在0-200米 。
弱光区:这是一个能接收到足够的阳光让生物体看到的区域 , 但不足以进行光合作用 , 在200米到1000米之间 。
鱼眼
说完了光区 , 我们再回到鱼 , 既然说的是视觉 , 必然要谈到鱼的眼睛 。 鱼眼的组织与哺乳动物相似 , 不过也有其特殊性 。
硬骨鱼的晶状体是球形的 , 而在弹性鳃类动物的晶状体则稍微扁平 , 由于角膜与水直接接触 , 所以具有很高的折射率 。 此外 , 为了聚焦图像 , 它们不会改变眼睛镜头的形状 , 而是向前或向后移动 , 这种机制蛇也可以实现 。
不过在许多鱼类中 , 虹膜不能收缩 , 因此如果光线强度增加 , 它们就不能关闭瞳孔 。 为了避免过度曝光 , 视锥细胞和视杆会改变形状 , 并且产生黑素小体(含有色素的细胞器)以一种“阴影”的方式排列 , 以此来阻挡强烈的阳光对它们的研究造成伤害 , 当阳光稀少甚至消失 , 则会产生相反的过程 。
不过鱼的视觉功能也不相同 , 其中一种可以探测紫外线 , 紫外线锥用来探测浮游生物 , 不过不是所有的都有 。 有些幼虫只有在一定的生命阶段才有 , 例如虹鳟 。
还有的鱼比如硬骨鱼 , 它的眼睛在一生中都在生长 , 因此视网膜也是如此 。 此外 , 视网膜在受损时有再生的能力 。
最后 , 一些夜间活动的鱼类和鲨鱼 , 以及其他动物 , 在视网膜后面呈现出绒毡层 , 其功能是将从视网膜逃出的光线返回视网膜 , 以改善视力 。
总的来说 , 鱼类的适应能力非常强 , 甚至洄游鱼类的眼睛也会发生变化 。 例如 , 七鳃鳗是从河流迁徙到海洋的鱼类 。 在每种环境中 , 它们都有不同的色素:在淡水中 , 它是红色的眼睛 , 而在海洋中 , 它是蓝色 。
鳗鱼不仅能改变栖息地 , 也能改变眼睛 。 当它们即将开始迁移到海洋中时 , 眼睛的直径增加了一倍 , 晶状体的大小增加了 , 锥体的数量也显著增加(它们只占开始迁移前感光细胞的3%)等变化 。
筋膜炎鱼是一种生活在浅而光线充足的水中的小动物 , 它生活在沙子里 , 只有眼睛向外看 。 视网膜很厚 , 但在某一点上 , 它会使视网膜突然变窄 , 从而放大此时的图像 。 换句话说 , 这条鱼有着望远镜的视力 。
正如你所看到的 , 鱼的视觉远比看上去复杂得多 , 因为水在很大程度上决定了眼睛的结构及其适应能力 。 看到空气 , 我们无法用颜色作为参考信息 , 所以我们用折射率可以看到水 , 水的折射率比空气稍高 , 所以我们可以看到它 。 然而我们在陆地上进化来过滤空气的味道、气味、噪音和外观 。 鱼类和海洋生物的进化方式是一样的 。