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其他动物如何看待世界?

很难确切知道动物眼中的世界是什么样的,但科学家们已经开发出一种新技术来帮助解决这个问题。

Avery Hurt
作者:Avery Hurt
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图片来源:Wirestock Creators/Shutterstock

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如果你没怎么考虑过,你可能会认为非人类动物看待世界的方式和我们一样。事实是,大多数其他动物眼中的世界与我们看到的截然不同。

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这种非人类动物看待世界的方式与我们看待世界的方式之间的差异,可能会给野生动物生物学家带来问题。为了解决这个问题,乔治梅森大学的生物学家Daniel Hanley和他的团队在《PLOS Biology》上发表了他们关于一种新的记录系统的结果,该系统可以帮助更好地捕捉动物看待世界的方式。

动物如何看待世界

(图片来源:LuckyStep/Shutterstock)

LuckyStep/Shutterstock

大多数鸟类可以看到紫外线。这在求偶展示和其他行为方面非常有用,因为许多鸟类的羽毛会反射紫外线。

对于白天捕食的蛇来说,它们有内置的太阳镜——可以阻挡紫外线的镜片,这有助于它们在明亮的光线下看得更清楚。对于夜间捕食的蛇来说,它们的镜片可以透过更多的紫外线,让它们在黑暗中看得更清楚。此外,许多蛇,包括蝮蛇,都具有红外视觉。

涉及到狗时,你可能听说过它们是色盲,但这并不完全正确。狗可以看到蓝色和黄色,但它们很难区分红色和绿色,这与人类的红绿色盲非常相似。

与狗一样,猫可以分辨蓝色和黄色,但对红色和绿色有困难。猫在完全黑暗中看不见,但在昏暗的光线下比人类看得好得多。


延伸阅读:人类无法感知的动物感知能力


研究动物视力

(图片来源:HelloRF Zcool/Shutterstock)

HelloRF Zcool/Shutterstock

许多动物,如苍蝇,以各种方式依赖颜色——帮助它们寻找配偶、食物或猎物。因此,研究动物的生物学家需要了解动物眼中的世界是什么样的。但静态图像并不总是那么有用。科学家们需要了解动物在环境中移动时所看到的东西。

Hanley 提供了一个很好的类比来解释为什么这很重要。假设你在参加一个派对,有人讲了一个令人尴尬的故事。另一个人脸红了。显然,这个故事让那个人感到尴尬。但如果你只看到一张静态照片,脱离了语境,你可能会认为那个人晒伤了或者天生皮肤红润。

你不仅不会知道那个人是因为故事而脸红,甚至不会考虑这种可能性。你需要看一段视频才能了解脸红之前发生了什么,以及脸红是如何出现在脸上并扩散开来的。科学家们在研究野生动物时也需要这种背景信息。

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延伸阅读:研究人员一窥其他动物如何看待世界


捕捉野生动物视力的新技术

(图片来源:Figure 4. [相机系统示意图]。改编自 [Vasas V, Lowell MC, Villa J, Jamison QD, Siegle AG, Katta PKR, et al],[2024],PLOS Biology,[https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3002444])

图 4. [相机系统示意图]。改编自 [Vasas V, Lowell MC, Villa J, Jamison QD, Siegle AG, Katta PKR, et al],[2024],PLOS Biology,[https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3002444]

然而,直到最近,用捕捉动物真实视角的全动态视频来记录自然世界仍然很困难。(那些令人惊叹的野生动物纪录片描绘的是动物在我们眼中的样子,而不是它们在彼此眼中的样子。)但 Hanley 和他的团队开发了一种可以做到这一点的新技术。

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该记录系统使用分束器来分离不同类型光线。一个特殊的镜头允许紫外线通过,然后这些光线被反射并传入一个对紫外线敏感的相机。可见光则进入另一个对可见光敏感的独立相机。然后,使用数学算法,该系统将两组图像合并成一个高质量的视频,该视频反映了具有不同颜色视觉的动物所看到的世界。

这项技术将有助于研究人员研究动物在其自然、动态的环境中的行为。并且可以供任何需要的人使用。Hanley 的团队正在公开该方法、组装系统的所有计划以及代码,供其他科学家使用。


延伸阅读:为什么这 7 种动物的眼睛会在黑暗中发光


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  • Avery Hurt

    Avery Hurt

    Avery Hurt 是一位自由科学记者,经常为 Discover Magazine 撰稿,报道神经科学、昆虫和微生物等主题的科学研究。

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