作者:Akihisa Terakita 来源:《科学》 发布时间:2012-1-29 17:03:35
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跳蛛利用绿光形成独特视觉系统
 
跳蛛是一类主要以苍蝇为食的蜘蛛。它的捕食方式十分独特,首先逐步靠近,当到达合适的位置时,再一跃跳过去捕获猎物。日本一个研究小组最新发现,跳蛛这种“稳、准、狠”的捕食功夫要归功于它们拥有的一套独特的视觉系统。
 
大多数生物或是通过调节眼睛中晶状体的焦距视物(例如人类的双目立体视觉系统),或是靠移动头部制造一种“运动视差”来评估与某个物体的距离。虽然跳蛛有8只眼,其中有4只在头部上方密集排列,包括两只大大的主眼和两只较小的侧眼,但无法通过调节眼睛中晶状体的焦距视物,也不具备制造“运动视差”的本领。那么视力极佳的跳蛛到底是如何评估距离、感知深度的呢?
 
日本研究人员在新一期美国《科学》杂志上报告说,他们发现跳蛛的视觉系统能很好地利用光线中的绿光,形成独特的图像散焦机制。在捕捉猎物时,跳蛛的侧眼首先感知到运动中的目标,然后再靠主眼瞄准。跳蛛主眼的视网膜有4个感光细胞层,其中下面两层含有对绿光敏感的色素。
 
不过,由于各个感光细胞层与晶状体之间的距离不同,入射光线中的绿光只能在最下面一层上聚焦,而倒数第二层虽然也对绿光敏感,但却不能清晰聚焦,只能形成模糊的图像。研究人员分析后认为,跳蛛正是通过对比这两层的图像、并根据模糊图像的散焦程度推算出与猎物之间的真实距离。
 
为验证这一点,研究人员将跳蛛以及若干果蝇一起放置在不同的光线环境下。如果绿光是跳蛛视觉系统的关键因素,那么在缺乏绿光的光线环境中,跳蛛将成为“睁眼瞎”,根本抓不到猎物。结果果真如此。
 
研究人员说,他们尚不清楚是否还有其他动物也有类似的视觉系统。他们认为,这一新发现将有助于研发适用于机器人的新型视觉系统。(来源:新华网)
 
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