每周两条科普短视频,一分钟秒懂海洋

  有勇气在游泳时睁眼的人都知道,在水中看到的世界和空气中有很大的不同,这主要是由于水的折射率高于空气,以及水中昏暗的环境造成的。

  那你是否有想过,生活在水中的鱼眼中的世界是什么样的?为啥大多数鱼都是近视眼?近视眼会影响鱼们在光线微弱的海里求生吗?为什么许多深海鱼的眼睛特别大?

  不懂实验室海洋科普鱼百科第一弹,厦大博士生吴昊昊带你认识你所不知道的鱼眼!

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  鱼都是近视眼吗?

  民间盛传以形补形,比如鱼眼就常被认为可以增强视力,但其实,鱼的视力并不好。

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  不一样的晶状体

  鱼的眼睛结构和人类的十分相似,同样都有角膜、晶状体、视网膜等结构。那么为什么大多数鱼天生就是近视眼呢?问题就出在它们的晶状体上。

  图 | PixaBay

  鱼眼的晶状体呈球形,加热后为白色坚硬的球体(对,就是你吃鱼眼时咬不动的那个白色小球!)。具有聚焦的作用,其原理和放大镜类似,就像一个双凸镜,能折射进入眼睛的光线,使光线发生弯曲后进入眼睛后部的视网膜上。而视网膜上的感光细胞则能将这一光能转化为电信号,沿着视觉神经传到大脑,鱼就产生了所谓视觉。

  人眼结构和鱼眼结构对比。

  图 | 不懂实验室业余画手菟同学

  参考资料《鱼类学》王军、陈明茹等著

  然而,和人眼不同的是,鱼眼的晶状体没有弹性。也就是说它们无法像人那样靠改变晶状体的厚薄、弯曲程度来对不同距离的物体进行聚焦。鱼类只能用肌肉将晶状体前拉或后拽,来对或远或近的物体聚焦,所以它们通常只能看到近处的物体。

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  视力差?但视野好啊!

  一般而言,鱼类仅能看到1到2米远的物体,就算调节晶状体的位置,它们能看到的最远距离也只有10到12米,通常不会超过15米,可见它们视力之差。但与之相对的,是它们远大于人类的广阔视野!

  由于鱼的眼球外鼓,所以在水平面上,鱼单只眼睛的视野可以达到60-180°,两只眼睛加在一起几乎就可以“无死角”的监视自己周围的环境。摄影爱好者可能知道有一种特殊的视角达到180°的镜头,就叫做鱼眼镜头,这正是因为其成像特点和鱼眼类似的缘故。

  图 | 不懂实验室业余画手菟同学

  参考资料《鱼类学》王军、陈明茹等著

  而且,视觉其实并不是鱼类最重要的感觉器官。水下环境复杂,光线又十分微弱,所以比起视觉,鱼儿们会更依赖它们的侧线和内耳来感知世界。

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  大眼睛的深海鱼

  更有趣的是,一些生活在真光层(大约从海表面至水深100-200米)以下的鱼们,为了尽可能收集微弱的光线,逐渐演化出了超大的眼睛。

  图 | 不懂实验室业余画手菟同学

  参考资料:Wikipedia

  不懂同学合理地举一反三一下,拥有半张脸那么大眼睛的动漫人物,大概拥有超强的夜视能力吧?

  图 | 日本动漫《美少女战士》

  // 鱼百科·知识点速报 //

  1。 平鳍旗鱼是目前速度最快的鱼类,游泳时速达109km/h

  2。 四眼鱼只有两只眼睛,但这两只眼睛一半在水上一半在水下,能同时看清空中和水下

  3。 鱼身上的某些部位也会有年轮一样的标记,比如鳞片、耳石和骨骼等,可用来判断鱼的年龄

  今日博士

  吴昊昊

  厦门大学海洋与地球学院博士研究生,微博知名科普博主,主要研究方向为海洋鱼类演化和石斑鱼类分类。

  今日画手

  进击的菟

  厦门大学海洋与地球学院本科生,《不懂实验室》视频策划、公众号运营、业余美编。