為何草食性動物的瞳孔是「長方形」的?
圖01.
山羊的瞳孔呈「長方型」(horizontally elongated pupils),也因此擁有幾乎全方位360度的視野(visual field)。
視野(visual field):眼睛能看到的範圍。
圖02.
山羊的瞳孔呈「長方型」(horizontally elongated pupils)之二。
因為靈長類(primate)或是肉食性獵食者(predators),需要很精準的測量與被獵食者(preys)間的立體距離,所以兩眼演化位於同一平面,這樣兩眼看到的視野(visual fields)能夠重疊,因此就能夠產生立體視覺。
反言之,草食性的被獵食者(preys)往往兩眼在頭部兩側,這樣雖然犧牲了許多立體視覺,可是可大幅增加視野(visual fields)的弧度或廣度,增加了偵測到獵食者(predators)的機率,因此牠們不用像我們一樣,必須轉頭才能看見後方的景像。
草食性動物(Herbivores)眼睛的瞳孔呈長條形(距形),一方面低頭吃草時,仍可監測獵食者(predators)的動靜,另一方面大幅增廣可看到的視野(visual field),類似相機的廣角鏡頭一樣。
圖03.
食肉動物(Carnivore)與食草動物(Herbivore)視野之不同。
a. 食肉動物前置的雙眼→寬廣的雙眼視野(Binocular Field);狹窄的單眼視野(Monocular Field) 。雙眼視野 =立體視野。
b. 食草動物側置的雙眼→狹窄的雙眼視野(=立體視野);寬廣的單眼視野。
圖04.
被獵食者(preys)往往眼睛在頭部兩側,這樣雖然犧牲了許多立體視覺,可是可以大幅增加視野(visual fields)的廣度,也就是說,草食性動物每一隻眼睛的視野幾乎都是360度,大幅度增加了偵測到獵食者(predators)的機率。
表01. 肉食性與草食性動物視覺之差異:
肉食性&靈長類動物
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草食性動物
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前置式的眼睛(Forward Facing Eyes)
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側置式的眼睛(Laterally Positioned Eyes)
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雙眼視野>單眼視野
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單眼視野>雙眼視野
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較佳的立體視覺(Stereoscopic vision
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較佳的寬廣視覺(Panoramic vision)
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聚焦於近的事物
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聚焦於遠的事物
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圖05.
人類與馬視野(visual field)之比較。
(1.)
Binocular
visual field 雙眼視野 人類 100∘〜130∘馬 30∘〜70∘
(=立體視覺)
(2.)
Monocular
visual field 單眼視野 馬 330∘〜350∘
大到族群(Population)小到眼睛,在在都可看見演化之神奇。
另一件神奇的事:海中章魚(Octopus)的瞳孔也是長方形!
圖06.
章魚的瞳孔也是長方形!
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