云南科學(xué)家發(fā)現(xiàn)蝙蝠具有暗視覺

暗視覺-簡介

暗視覺是指在黑夜或弱光環(huán)境中，看到的景物全是灰黑色，只有明暗感，沒有彩色感。暗視覺主要是桿狀細(xì)胞在作用。

暗視覺-作用細(xì)胞

眼睛

人眼視網(wǎng)膜，它由無數(shù)的光敏細(xì)胞組成光敏細(xì)胞按其形狀分為桿狀細(xì)胞和錐狀細(xì)胞，錐狀細(xì)胞有700萬個(gè)，主要集中在正對瞳孔的視網(wǎng)膜中央?yún)^(qū)域稱為黃斑區(qū)。此處無桿狀細(xì)胞，越遠(yuǎn)離黃斑區(qū)，錐狀細(xì)胞越少，桿狀細(xì)胞越多，在接近加緣區(qū)域，幾乎全是桿狀細(xì)胞。桿狀細(xì)胞只能感光，不能感色，但感光靈敏度極高，是錐狀細(xì)胞感光靈敏度的10，000倍。錐狀細(xì)胞既能感光，又能感色。兩者有明確的分工：在強(qiáng)光作用下，主要由錐狀細(xì)胞起作用，所以在白天或明亮環(huán)境中，看到的景象既有明亮感，又有彩色感，這種視覺叫做明視覺(或白日視覺)。在弱光作用下，主要由桿狀細(xì)胞起作用，所以在黑夜或弱光環(huán)境中，看到的景物全是灰黑色，只有明暗感，沒有彩色感。

錐體細(xì)胞和桿狀細(xì)胞經(jīng)過雙極經(jīng)胞與視神經(jīng)相連，視神經(jīng)細(xì)胞經(jīng)過視經(jīng)纖維通向大腦，視神經(jīng)匯集視網(wǎng)膜的一點(diǎn)，此點(diǎn)無光敏細(xì)胞，稱為盲點(diǎn)。

暗視覺-亮度適應(yīng)

眼睛對于外界的亮度變化，能適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)錐狀體細(xì)胞和柱狀體細(xì)胞使之具有合適的感度。這種現(xiàn)象叫做“亮度適應(yīng)”。對暗環(huán)境的適應(yīng)(視野內(nèi)的亮度在0.01cd/m2 以上，如白天，室外)主要是錐狀體細(xì)胞呈工作狀態(tài)。因此，暗適應(yīng)過程很緩慢，而亮適應(yīng)過程則快得多。

暗視覺-夜盲癥

夜盲癥患者是由于桿狀細(xì)胞內(nèi)缺少感光化學(xué)物質(zhì)(視紫紅質(zhì))，在黑暗條件下視覺便發(fā)生困難。另外在一些晝視動(dòng)物的視網(wǎng)膜中，只有錐狀細(xì)胞，而無桿狀細(xì)胞，晝視動(dòng)物一般能分辨顏色。在大多數(shù)鳥類都是晝視的。在夜視動(dòng)物的視網(wǎng)膜中則只有桿狀細(xì)胞，而無錐狀細(xì)胞。夜視動(dòng)物一般都是色盲。

食療

維生素A是構(gòu)成視覺細(xì)胞中感受弱光的視紫紅質(zhì)的組成成分視紫紅質(zhì)是由視蛋白和``11 – 順 –視黃醛組成，與暗視覺有關(guān)。

動(dòng)物肝臟含豐富的維生素A。人體缺乏維生素A，影響暗適應(yīng)能力，如兒童發(fā)育不良、皮膚干燥、干眼病、夜盲癥等。

正常成人每天的維生素A最低需要量約為3500國際單位(0.3微克維生素A相當(dāng)于1個(gè)國際單位)，兒童約為2000～2500國際單位。

暗視覺-蝙蝠

一直以來，人們認(rèn)為蝙蝠是夜行性動(dòng)物，眼睛退化，捕捉昆蟲主要用回聲定位來確定方位，蝙蝠是“瞎子”是不爭的事實(shí)。然而，中國科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所張亞平院士及其博士生沈永義發(fā)現(xiàn)，舊大陸果蝠并沒有回聲定位能力，它們主要依賴視覺和嗅覺來尋找食物，眼睛很“發(fā)達(dá)”。

該研究團(tuán)隊(duì)成功克隆了控制形成視網(wǎng)膜上視桿細(xì)胞，這一細(xì)胞主導(dǎo)暗視覺感受器的RH1基因?？茖W(xué)家研究發(fā)現(xiàn)無論是眼睛退化的食蟲蝙蝠還是眼睛發(fā)達(dá)的舊大陸果蝠的視桿細(xì)胞全部都有表達(dá)RH1基因，說明了即使是那些眼睛高度退化的食蟲蝙蝠，它們?nèi)匀痪哂邪狄曈X。

張亞平研究團(tuán)隊(duì)對該基因序列的進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，該基因在果蝠與眼睛沒退化的食蟲蝙蝠墓蝠間發(fā)生了趨同進(jìn)化，而眼睛都已經(jīng)退化的長翼蝠和菊頭蝠也發(fā)生了趨同進(jìn)化。該結(jié)果揭示了蝙蝠分化后，可能由于有些種類趨同于更多依賴視覺，眼睛發(fā)達(dá);而有些是趨同于較少依賴視覺，眼睛退化，導(dǎo)致了RH1基因在蝙蝠里面發(fā)生了多次趨同進(jìn)化。這也就是為何人們會(huì)認(rèn)為蝙蝠沒有視覺的原因。