新研究發現,蜂鳥能看見人類只能想像出的顏色,該能力揭示了動物視覺中的另一個維度。
與其他許多動物相比,人類幾乎可算是色盲。人類眼睛中具有三種對顏色敏感的視錐(Cone)細胞 – 能感知到紅光、綠光和藍光,而鳥類則具有第四種,能感知紫外線光。這項額外的視錐類型,能幫助鳥類看見更多我們能看見的顏色。
人類不僅可以感知光色 – 由從紅到紫的可見光光譜的一小部分組成,還能感知到彩虹以外的非光譜顏色。紫色為一個例子,它由光譜兩端的紅色和藍色所組成。我們所看見的紫色物體涉及光線,它同時使我們眼睛中的紅色和藍色視錐活躍起來。
同樣地,科學家曾認為,鳥類可能能感知紫外線和紅色的混合色並視為其顏色,然而人類只能看見紅色。
為了了解鳥類是否能感知額外的非光譜顏色,科學家在科羅拉多州哥特市(Gothic)的高山草甸(alpine meadow),對在繁殖季節經常出沒的野生的寬尾蜂鳥(broad-tailed hummingbirds)進行了實驗。
研究人員特製了可以顯示多種顏色的 LED 管,包含涉及紫外線的顏色組合。連續三年,他們在每年夏天的黎明前設置兩個餵食器,一為糖水,另一個則為白開水,並於餵食器旁邊放置 LED 管,使蜂鳥能得知造訪有獎勵的顏色。
根據超過 6,000 個餵食器的蜂鳥造訪結果,科學家發現,蜂鳥不只能看見紫色,也能看見紫外線加綠色、紫外線加紅色及紫外線加黃色。他們也能分辨紫外線加紅光,以及紫外線加綠光的不同混合。
普林斯頓大學(Princeton University)演化生物學家斯托達德(Mary Caswell Stoddard)說:「看到蜂鳥學會區分兩種對我們來說似乎相同的不同顏色,例如紫外線加綠色以及綠色,令人感到激動。」
在分析 965 種羽毛顏色及 2,350 種植物的顏色後,研究人員暗示,鳥類可能不僅能感知到人類看不見的紫外線,也能感知到更多我們無法看見的獨色非光譜色。這意味著,這些額外的非光譜色,可能證明對自然界從尋找食物到求偶的所有事情的重要性。
斯托達德表示,四色視覺 – 具有四種視錐細胞類型 – 在早期的脊椎動物中演化而來,與鳥類、爬蟲類、魚類,甚至可能也和恐龍所共有的。因此,科學家指出,這些新發現可能對了解動物世界的視覺帶來更廣泛的意義。
6 月 15 日,研究人員在《美國國家科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上詳細發表了他們的發現。
資料來源:Hummingbirds’ vision hints at compound colors outside normal spectrum