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猫狗眼睛里的世界，真的是黑白的吗？

2021-02-25 14:49

来源：澎湃新闻·澎湃号·湃客

有一个广泛传播的说法，说猫狗眼睛里的世界是黑白的。

其实这种说法并不准确。

事实上，与人类是三色视觉不同（所谓三色视觉，就是拥有三种不同的光敏视锥细胞，能够感受到红光、蓝光、绿光三种不同的颜色，以及三种颜色的混合颜色），大多数哺乳动物，包括猫狗是双色视觉，即眼睛里只有两种光敏视锥细胞。它们眼里的世界不能被简单地描述为彩色或黑白，只能说色彩单调。

哺乳动物多为“色盲”：夜间活动留下的后遗症

以人类的标准来看，大多数哺乳动物是典型的“色盲”，因为它们能看到的色彩比人类少很多，它们的眼里没有红花绿叶，也没有五彩缤纷的蝴蝶昆虫；

没有彩虹横空，也没有绚烂的晚霞；

目光所及之处，都是淡淡的橙黄色。

有人误以为斗牛容易被鲜艳的红布所激怒，其实不然。斗牛根本分不清红色和绿色。激怒斗牛的不是鲜艳的红布，而是斗牛士挥舞红布的幅度和频率。

哺乳动物多为双色视觉，它们的眼睛里只有两种光敏视锥细胞，比人类少了能感受红光的视锥细胞。

哺乳动物的这种视觉特征与它们最初登上生命大舞台的生活环境有关。

早在两亿多年前，几乎是恐龙开始征服地球的同时，一群不起眼的小型爬行动物也开始了漫长的进化征程，它们将用一亿多年的时光进化为哺乳动物。

哺乳动物的祖先大概只有老鼠那么大，其生活习惯也大致和老鼠的差不多，只能生活在恐龙的阴影之下，毕竟两者体型相差太大，所以哺乳动物的祖先必须委曲求全，选择在夜间活动。

在如此尴尬的环境里，哺乳动物的祖先当然看不到什么绚丽的色彩，到处都是黑乎乎的一片，所以它们不需要彩色视觉。

在恐龙灭绝后不久，哺乳动物也开始改变生活方式，从夜间活动渐渐变成白天活动，从洞穴中走到了开阔地带，但长期的夜行生活习惯却留下了一个重要的后遗症，那就是色盲。

它们虽然面对着五彩斑斓的世界，却过着灰暗单调的生活，数千万年来一直在双色世界里安然度日，并没有什么明显的不适。对于草食动物来说，双色视觉已经足够了，它们眼里的青草到底是黄色还是绿色，都不影响吃草的效率。

色盲的生存优势

那么，问题来了：像猫狗牛羊这样的哺乳动物为什么会保留色盲性状，没有像人类那样进化出更为先进的三色视觉呢？

答案可能会让人感觉意外：对于哺乳动物来说，色盲虽然是夜间活动留下的后遗症，后来却变成了一种生存优势。

色盲的优势在于对黄色到棕黄色区间的光谱变化更加敏感。在人眼看来，黄色与棕黄色没什么不同，但其他哺乳动物能很容易地将它们区分开来，从而帮助它们识破天敌的伪装。

也就是说，色盲的羚羊能够轻而易举地在枯黄的草丛中发现棕黄色的狮子。

只要明白了这一点，你就会立即明白，为什么哺乳动物会保留色盲性状，因为那是生死攸关的大事。

如果它们努力进化出了绿色色觉，却丧失了辨别黄色与棕黄色的本领，就更有可能倒在狮子的利爪之下。因为在许多环境中，特别是在非洲稀树大草原上，枯草期的时间相当长，以至于足以遏制三色视觉的进化。

逻辑是这样的。

以我们熟悉的内蒙古草原为例，枯草期一般从每年10月直到次年4月，长达半年。在狮子和羚羊活动的非洲稀树草原，枯草期则更长，因为当地降雨量较少，许多草本植物都变成了机会主义者，只会随着雨季的来去而匆匆发芽生长。雨季越短，枯草期就越长。

热带稀树草原的枯草期一般都要长于青草期，这就给生活在当地的哺乳动物出了一道选择题：到底是三色视觉好，还是双色视觉好？

它们用实际行动给出了答案。双色视觉虽然被称作色盲，却能让它们在枯草丛中有效发现隐蔽的目标，无论对于想要躲避狮子的羚羊来说，还是对于想要猎杀羚羊的狮子来说，都同样如此。

如果是三色视觉，虽然能在青草期轻松发现其中的棕黄色目标，但青草期时间相对较短，其所带来的优势相对较弱。而且青草期往往食物丰盛，动物在这一时期的生存压力明显小于枯草期。

相比之下，当然是色盲更有优势。这种优势在丛林中同样存在。哥斯达黎加有两种卷尾猴，一种是色盲，一种不是色盲。研究发现，色盲的卷尾猴每小时抓到的昆虫是非色盲卷尾猴的四倍，就算这些昆虫有保护色也无济于事。

色盲的优势还不止于此。在黎明或黄昏时分，光线暗淡、大地朦胧，在拥有三色视觉的动物眼里，世界一片模糊。这时候，拥有双色视觉的动物的视野反而更加清晰，目标也更加明确。

所以，哺乳动物往往在傍晚时分狩猎，那时成功的概率更高。狮子就是黄昏狩猎的高手，它们倒逼羚羊也必须在黄昏时分保持警惕，以便更好地躲避狮子的追杀，所以，羚羊也不会轻易发展出三色视觉。

为什么男性色盲的比例比女性高

人类存在大量色盲和色弱，而且比例相对稳定。统计表明，约有7%到10%的男性存在色觉异常，而女性色觉异常的比例相对较低，大约在1%以下。

从遗传学的角度来分析，男性色盲的比例之所以比女性的高这么多，是因为色盲基因在X染色体上，是隐性的伴性遗传基因。隐性遗传的意思是，只要有一个正常的基因，隐性的基因就会被掩盖，因而不会发挥作用。

因为女性有两个X染色体，只要有一条基因正常，就会压制另一条X染色体携带的色盲基因，因而表现出正常色觉。而男性只有一条X染色体，只要这条染色体携带色盲基因，男性就会表现出色盲症状。所以，男性色盲的比例远远高于女性色盲的比例。

一般认为，隐性遗传发生率大于5%时，就表明这种性状不是随机遗传的结果，而是具有一定的生存优势的。

事实正是如此，从色盲基因的表现来看，它对男性的重要程度可能超过对女性的重要程度。或者说，色盲基因可能悄然为男性提供了某种难以察觉的优势，这种优势与其他哺乳动物的相同，即可以在枯草丛中轻易发现目标，因而在狩猎过程中发挥独特的作用。原始人类被称为“狩猎猿”，绝非浪得虚名。