猫狗为什么晚上能夜视?
猫狗等动物的夜视能力得益于它们头顶的反光层,在构造上,猫和狗的眼睛在视网膜后面都具有一个特殊结构称作脉络丛,由许多小梁组成,其中富含血管,可以向视网膜输送氧气和养料,同时带走废物,还具有反射光线的作用,这就是在黄昏或夜晚有光线反射的原因,这种结构在弱光下具有扩大瞳孔和反射弱光的作用,因而使猫和狗能够适应弱光环境,扩大了这些动物的活动范围和捕食的时间,有利于生存和繁衍后代,是猫和狗等肉食动物在进化过程中形成的一种特殊的功能。
人的眼睛在视网膜后面只有色素层,没有脉络丛结构,不能发挥扩大瞳孔和反射弱光的作用,从而也不具有夜视能力。
猫和狗的眼睛在夜里发出绿光,这也是它们头灯的来源。这种绿光是由猫狗眼球内的镜状层(tapetum lucidum)的反射作用产生的。镜状层由视网膜内层与脉络膜之间的大小不等的反光颗粒组成,具有反射光线,扩大瞳孔和增加光刺激的作用,使猫狗具有在弱光线下看清物体的夜视能力。镜状层的厚薄与反光颗粒的大小和形状在不同物种和同一种群的不同个体间略有差异,并影响它们的夜视能力。此外,镜状层的反射光还可因种属和个体而异呈现出各种不同的颜色,例如在猫、犬和斑马为绿色和蓝色,在鹿和长颈鹿为洋红色,在马为白色。
人类的眼睛没有镜状层。人类视网膜的光感受器具有将光能转化为电能的作用,并可将电能最终转变成神经冲动,由视神经传向中枢神经而产生视觉,这是人类视网膜的光感受器将光信号转化为神经电信号的过程,是人类视网膜的光感受器产生神经冲动的分子机制和神经电信号产生的电生理过程。人类视网膜的光感受器包括杆状细胞和锥状细胞两种。杆状细胞的外节呈杆状,对弱光敏感,主要在光亮度低时起作用,产生黑白视觉;锥状细胞在强光下被激活,可产生彩色视觉。