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解开眼睛变色之谜

[2015-07-17] 作者:世界未解之迷网 阅读量: 分享到_微信朋友圈:

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  —到圣诞节,人们会马上想到圣诞老人和拉雪橇的那头驯鹿。不过这头驯鹿的眼睛平常看到的是金色的,可在圣诞夜却变成了深蓝色!这是圣诞节时驯鹿的特别装束么?不是,科学家发现,在北极的夏季,驯鹿眼睛呈金色,而冬季时它的眼睛就呈深蓝色了。

  驯鹿眼睛为什么会变色呢?人类眼睛的颜色取决于瞳孔上的虹膜,而猫的眼睛颜色取决于视网膜上积累的色素,那么驯鹿眼睛的颜色是否也取决于虹膜或者视网膜呢?如果是,那么是否因为虹膜或视网膜上发生了什么变化,从而导致驯鹿眼睛变色呢?

  照膜的变化

  为了弄清这些问题,英国的研究人员分别收集夏至和冬至的驯鹿眼球并进行解剖。他们发现,驯鹿眼睛的颜色变化与虹膜和视网膜均无关联,而关乎照膜一一哺乳动物眼球内特有的结构,位于视网膜之后,由透明的胶原纤维构成。科学家发现,夏冬两季间,位于驯鹿眼球视网膜之后的照膜结构发生了很大改变一一相比夏季,当冬季来临时,眼球中构成照膜的胶原纤维凝聚度更高,科学家认为正是构成照膜的胶原纤维凝聚度的高低导致了夏冬两季驯鹿眼球颜色不同。那么照膜到底有什么用呢?

  哺乳动物照膜区域的视网膜上没有色素,能完全吸收光线。当光线透过角膜和晶状体落到视网膜上并被完全吸收,有一部分光能到达内血管膜,这部分光线被构成照膜的透明胶原纤维反射而重新穿透视网膜,最后形成一道细小的光束向外发射,使动物在夜里也能看清东西。例如,我们常被黑夜里小猫出现的“夜光眼”吓一跳,这是因为黑暗中小猫双眼为了吸收光线而把瞳孔张大,被眼底吸收的部分光线经照膜反射而出,使它们能看清周围。

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  对生存环境的适应

  再回到驯鹿身上。科学家分析认为,是北极夏冬两季不同的日照情况导致了驯鹿眼球中照膜结构发生变化。夏季出现极昼,驯鹿眼球中金色的照膜能够反射紫外线,防止眼球被日光灼伤;而冬季由漫长黑夜唱主角,驯鹿在黑暗的环境中要看清眼前景观,眼球需要允许更多光线进入,于是瞳孔尽量张大,导致眼球内流体压力增大,从而将视网膜后照膜的胶原纤维紧紧压在一起,照膜颜色由反射紫外线的金色变为吸收紫外线的深蓝色。此外,研究还发现,当驯鹿眼球中照膜呈现深蓝色时,相比金色照膜,其能反射的光线少了约50%,但照膜对光线的敏感程度增强了1000多倍,这有助于驯鹿发现和躲避潜伏在黑暗中的捕食者。

  所以,就好像驯鹿在夏季体态轻盈、体毛呈棕色,而冬季皮下脂肪增厚、体毛呈白色以利于保暖和躲避敌害一样,驯鹿眼睛的颜色在不同季节发生变化,是它适应生活环境的具体表现。驯鹿是迄今唯一照膜颜色会改变的哺乳动物,有趣的是,研究人员还发现,蓝色并不是冬季驯鹿眼睛的唯一颜色一一居住在北极地区大学校园里的驯鹿,在冬季它们的眼睛变成绿色。科学家认为,可能因为相比生活于野外、眼睛变成蓝色的同类,这部分驯鹿受人工照明影响更多。

  人类“红眼”的秘密

  本文谈及驯鹿眼睛颜色根据光线不同而发生改变,也许有的读者会马上联想到我们常见的另一个现象一一使用闪光相机拍摄时,照片里的人有时呈现出一双“红眼”。这就是说,倘若摄像师的眼睛能像相机镜头一样捕捉拍摄瞬间的画面,他也能看到镜头前的人眼瞬时由黑变为红亮。那么“红眼”是如何产生的呢?摁下快门的瞬间,人眼到底发生了什么?

  科学家的答案是,红光确实从人眼射出,这是人眼为了适应外界光线条件而进行调节所致。由于在闪光灯闪烁的瞬问,人眼还来不及适应光照,瞳孔仍处于放大状态,当闪光灯的闪光透过瞳孔照在眼底时,密密麻麻的微细血管在灯光下显现出鲜艳的红色并反射回来,最终体现为照片中发光的红色瞳孔。

  当然照相“红眼”不受人欢迎,为了消除这种现象,一般数码相机通过闪光灯的预闪,促使人眼瞳孔出现某种程度的收缩,从而减少反射回相机镜头的红光,但这种方法不能完全消除或避免“红眼”。如今比较有效的方法是让闪光灯照向天花板,再折射于镜头前的人身上,或是使用外部的闪光灯,使人眼适应光线,拍摄瞬间瞳孔不再放大,继而避免“红眼’,的出现。

    
    

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