科学家发现神秘四眼鱼 眼睛依靠镜面成像

来源:魏冬   发布时间:2015-05-21 03:06:56 
据英国《卫报》报道,日前,科学家发现一种奇特的“四眼鱼”使用独特的镜面成像视觉系统,从而有效地保护自己在深海环境中不被掠食者吞食。
这种长着四只眼睛的深海鱼叫做“褐嘴幽灵鱼”(brownsnout spookfish),是迄今唯一一种不使用透镜而使用镜面成像的脊椎动物。这种镜面成像可使幽灵鱼探测到深海生物发出的光线,进而实现对掠食者的早期预警,而眼睛中的透镜晶体却无法实现。
褐嘴幽灵鱼向上长着两只具有普通透镜晶体的眼睛,在这两只眼睛旁又长着装配微小镜片向下观看的两只眼睛。研究人员认为这种微小镜片结构是由鸟嘌呤水晶体构成,这种排列可使光线进入眼睛后被反射,从而图像聚焦在视网膜上,使这种鱼能够看到潜伏在其水下的掠食者。
在此之前,科学家曾发现一些甲壳类动物具有排列好的微小视觉镜片结构,但幽灵鱼却是第一种进化形成帮助视力的脊椎动物。英国布里斯托尔大学朱莉娅·帕特里奇(Julian Partridge)教授说:“在接近5亿年的脊椎动物进化历程中,数千种脊椎物种孕育消亡,幽灵鱼却是唯一一种使用镜面成像有效解决视觉问题的脊椎动物。它是一种非同寻常的动物,它完全不同于其他脊椎动物,使用镜面成像可实现非常高亮对比度的图像。”
幽灵鱼的这种视觉镜面结构被认为在黑暗海底世界中非常有效,这是由于该镜面结构能够反射更多可见光进入视网膜,然而当光线经过透镜时仅可以吸收少量光线。尤其是长着球面透镜晶体的鱼类存在少量视觉偏差,将影响成像质量。帕特里奇教授称,镜面成像眼睛不仅对于深海环境,还对其他栖息环境具有较好的视觉效应,但是透镜晶体进化却首次出现在脊椎动物。透镜晶体进化的成熟化,使得脊椎动物很少形成镜面视觉系统。
帕特里奇教授指出,这对向下观看的眼睛与透镜晶体眼睛相连接着,也就是说这对镜面成像眼睛相当于“附加”在这种鱼的一对真眼上。据悉,这对镜面眼睛通常用于观察海洋掠食性动物之间发出诱捕猎物的冷光线。
褐嘴幽灵鱼首次被发现是120年前,但直到18个月前一支海洋科学勘测队在太平洋南部东加海沟在2000-2600英尺以下海域捕到一条褐嘴幽灵鱼时,才对这种鱼类有了深入了解,也从此开始了科学家对褐嘴幽灵鱼活标本的研究。它的体长大约10厘米,长着小牙齿,它所栖息的深海环境食物十分匮乏,研究人员认为它们会吞食任何能够捕到的有机生物。
Copyright © 2004-2021 hycfw.com Inc. All Rights Reserved. 山东海洋网络科技有限公司 版权所有
用微信扫描二维码
分享至好友和朋友圈
x