眼睛裡藏著狩獵的秘密

【凱風／摘自《大科技‧科學之謎》2024年第4期】

你有沒有觀察過動物的瞳孔？狗的瞳孔圓溜溜的，透露出無辜；狐狸豎直的瞳孔顯得十分狡黠；貓的瞳孔在一天之中會不斷變化，在早晨和傍晚是杏仁形的，在中午變成細線狀，在晚上又圓得像一輪滿月。爲什麼動物有着不一樣的瞳孔，牠們的瞳孔裡藏着什麼秘密？

地位決定着瞳孔

美國加州大學柏克萊分校的科學家對214種屬於不同科的陸生動物的瞳孔進行了分析，結果發現瞳孔的形狀與牠們所處的生態位之間有着明顯的聯繫。比如，作爲被捕食者的草食動物(比如斑馬、山羊)大都長着橫瞳，而大多數晝行的主動捕食者(比如獵豹、獅子)則有着圓形的瞳孔，而「夜貓子」和伏擊捕食者(比如壁虎、蛇)則通常有着豎瞳。

瞳孔是虹膜中心的圓孔，光線通過瞳孔進入眼內。瞳孔可以隨着光線的強弱而縮小或擴大。瞳孔的作用是調控外界的光有多少能進入眼球。光線較暗時，瞳孔放大，讓更多的光進入眼球，方便視網膜成像；光線較亮時，瞳孔縮小，以防視網膜接受過多光線。

顯而易見，與圓瞳和豎瞳相比，橫瞳帶來的視野範圍更大─如果說人類眼睛「拍下」的景象是一張普通照片的話，那擁有橫瞳的動物看到的就是全景照片。而且，橫瞳動物的眼睛往往長在臉龐的兩側，這讓牠們可以眼觀六路。因此，對草食動物而言，橫瞳的好處顯而易見─牠們無法預見敵人會從哪個方向躥出來，只能時刻保持警惕，不停地觀察四周，以確保自己能在第一時間逃出生天。

研究結果顯示，與橫瞳和圓瞳相比，豎瞳有利於判斷附近物體的距離。在攝影風格中，有一種風格叫作「模糊攝影」，指的是當鏡頭聚焦於某個物體時，其他物體就會變得很模糊。我們的眼睛也具有相似功能，如果現在看雜誌的你凝視着這句話，雜誌上其他的字乃至雜誌以外的其他物體是不是逐漸變得模糊起來？模糊現象可以被用來判斷自身與附近物體的距離，而豎瞳具有的模糊功能比其他形狀瞳孔的更加強大。

擁有豎瞳的動物，牠們的眼睛大都長在頭部前端，而不是兩側。所以，兩隻眼睛可以同時聚焦在前方的一個目標上，產生略有不同又相互重疊的視野，這樣更有利於定位。因此，伏擊捕食者能準確判斷自己與獵物之間的距離，當牠們從藏身之地撲向獵物時，便能一擊即中。

與橫瞳和豎瞳相比，圓瞳既不能擴寬視野，也不擅於定位，因此只有站在食物鏈頂端的捕食者纔會配備這樣一雙「中看不中用」的眼睛。對頂級捕食者而言，強大的武力或智力能幫助牠們在競爭中立於不敗之地，因此是否擁有一雙側重於某一方面功能的眼睛就顯得不那麼重要了。換句話說，圓瞳確保了恰到好處的視寬和視距，這種視力條件足以滿足頂級捕食者的生存需求。

自然界的奇怪瞳孔

貓咪的瞳孔十分神奇，在不同的時間會發生從圓瞳到豎瞳的轉變，之所以會這樣，也許是因爲「德不配位」。貓咪的近親是威猛高大的頂級捕食者，牠們都長着圓瞳，在這種情況下貓咪也有樣學樣地長了一雙圓瞳。可是，貓咪的體形使牠無法在白天捕捉到大型獵物，只能成爲「夜貓子」型的伏擊者。貓咪晝伏夜出，捕捉獵物時，通常都是在晚上進行短距離伏擊。我們已經知道，更適合伏擊者的瞳孔是豎瞳，因此貓咪通過收縮眼部肌肉將牠的圓瞳拉成了豎瞳，使得獵物在水平方向上的活動痕跡更加明顯。

黃貂魚、比目魚等水生動物具有新月形的瞳孔，這種瞳孔能通過減少水對光線的折射來增強視力，同時還提高了對比度。新月形瞳孔還爲它們的主人提供了廣闊的視野，以便發現捕食者和獵物。

最奇特的當屬烏賊的「W」形瞳孔。在低光照水平下這種瞳孔傾向於張開變得更圓，以放進更多光線，在強光下又會恢復到「W」形。這種形狀的瞳孔使光線能夠從許多不同的方向進入眼球，並且可以提高圖像對比度和遠距離視物能力。科學家認爲，這也是烏賊能看到偏振光的原因之一。

說了這麼多，現在你知道動物爲什麼擁有各式各樣的瞳孔了吧？下次如果在野外遇到一隻不認識的野生動物，你能透過牠的瞳孔形狀來判斷牠有多危險嗎？

【更多精采文章請見《讀者雜誌》2024年7月號】

圖/讀者雜誌