基础来说,生命体之间是非常公平的。你在失去一部分能力的时
候,往往也会同时获得另一部分能力。
在恐龙生活的那个时代,你的祖先,同时也是哺乳动物的共同祖
先,它们并没有能力和各类爬行动物一较高下。此时威猛雄壮的恐
龙才是生物圈中的王者。
于是,哺乳动物只能选择对自己有利的时间与空间出没。
哺乳动物选择在夜间活动。夜间没有了阳光,能量也就没有那么充
沛,地表的温度急剧降低。这对恐龙这样的变温动物来说,休息是
最合适的选择。哺乳动物是恒温动物,依然可以很自在地活动。
既然这时期的猎食动物都有着出色的视力,那么躲避它们追捕的最
佳方法便是找一个它们看不到的地方,显然地下是个不错的避难
所。
然而,不管是夜行还是穴居,哺乳动物都不得不放弃视觉系统的庇
护,生活也变得异常艰难。此时多种多样的视蛋白,不仅没有实际
价值,还变成了自己的负担,毕竟合成蛋白质对身体而言是一件很
吃力的工作,更别说怠工的视觉细胞会占据宝贵的空间。这就好
比,在相机底片上,有一些区域不能感光,岂不是会影响最终的成
像效果?于是,在漫长的演化过程中,哺乳动物的祖先只保留了两
种视蛋白,分别能够感受到蓝色与绿色。对于身体结构如此复杂的
哺乳动物而言,两种视蛋白的视觉系统已经是最简化的结果:如果
一种动物只保留一个视蛋白,那么光线对它而言只有强弱之分,眼
中的场景像是在观看黑白电视机,光的波长差异也没有任何意义。
保留两种视蛋白,可以在两种不同的波长条件下进行比对,这样才
有可能通过波长区分不同的观察对象。
正所谓塞翁失马焉知非福,在失去对色彩的敏锐辨识度之后,哺乳
动物们另辟蹊径,演化出又一种视蛋白。这种视蛋白并不能很好地
感受色差,却对弱光非常敏感。从生命博弈的角度来看,这当然是
一种迂回战术,不过是应对夜间或地下环境的权宜之举。如果从生
命发展的角度来说,这实在是一个了不起的进步。
至今,你的双眼仍然保留着这些功能。原本那些可以感受不同色彩
的视蛋白,它们就待在视锥细胞里。感受弱光的这种视蛋白参与构
成了视杆细胞。所以,对你而言,视锥细胞通常是白天执勤,能够
识别丰富的色彩变化,而在晚上,视杆细胞则会更加活跃。
负责感应弱光的这种视蛋白和其他视蛋白一样,也需要有一个感光
的小分子作为自己的帮手,这是一种被称为视黄醛的物质。视蛋白
与视黄醛结合之后,则被称为视紫红质。
在人体中,视黄醛主要由维生素A转化而来。如果身体中缺乏了维生
素A,视黄醛的分泌不足,对弱光的敏感性自然就会下降,甚至在光
线较弱的时候什么也看不清。这便是“夜盲症”的由来。
对现在的你来说,这是个不大不小的问题。一方面,你正在飞速地
发育,的确会面临维生素A的短缺;但是另一方面,母乳已经可以提
供足够的维生素A。离开了母乳,你就只能吃一些富含维生素A或者
可以被身体转化为维生素A的食物了。
九成以上动物的维生素A都会储藏在肝脏中,人类也不例外。成年之
后,你一般不用担心身体缺乏维生素A。而在需要补充维生素A时,
动物的肝脏便成了最佳选择。
至于来自植物的食物,虽然它们都不含维生素A,但是像胡萝卜素这
样的物质,还是可以被人体吸收并转化为维生素A。所以,多吃胡萝
卜,也可以避免夜盲症。
不难想象,为了能够在夜间觅食生存,哺乳动物的视杆细胞会更加
发达。对你而言,视网膜上所有一亿多个视觉细胞里,视杆细胞的
数量达到了视锥细胞的近20倍之多。
但是作为哺乳动物的你,又为何会重新获得第三种视锥细胞呢?
这还要感谢6500万前的那一场灾难,一颗巨大的陨石袭击了地球。
据科学家们推测,当这颗天外来客撞到地球以后,海啸吞没了大片
陆地,毒烟四起,遮天蔽日,缺少阳光照耀的地球表面很快降温。
在一系列毁灭性打击之后,地球上的生命也遭遇大清洗,恐龙未能
抵抗食物短缺的压力,最终灭绝。哺乳动物却因此迎来春天,从此
可以更自由地在白天占领地面以上的空间。
早期的灵长目动物来到了树梢之上,吃树上的各种果实。然而,非
常不利的局面在于,灵长目动物既不能像牛羊那样的食草动物,也
不像虎豹那样的食肉动物。要想吃到营养丰富的水果,它们就要去
挑选那些成熟的水果。对现代人来说,这不是什么难事,在一片绿
叶之中,找到红色的果实,几乎是一种本能。但是,早期的灵长目
动物只有两种辨色的视蛋白,只能看到蓝色与绿色,无法分辨红色
及与红色接近的黄色或橙色,加之树上的果实又不像猎物那样移
动,这就让灵长目动物的觅食过程变得艰难。
但命运最终还是眷顾了勤勉的灵长目动物。大约在3000万年前,灵
长目动物发生了一次基因变异,主管视蛋白合成的基因出现了一点
小差错,合成出了一种次品视蛋白。这种视蛋白吸收光的波长与原
有的蛋白之间存在偏差,恰巧能够感应到红色光。失而复得的第三
种视蛋白是灵长目动物的“独门配方”。经过不断地复制、繁衍,
绝大多数灵长目动物都有三种视蛋白。所以,人类能够利用红绿蓝
三种视蛋白进行辨色,还要感谢这次意外的基因变异。如今,我们
之所以会以红色、绿色、蓝色作为三原色,正是因为我们自身只会
对这三种颜色有所感应。至于其他颜色,都不过是这三种颜色在人
眼中的叠加效果。实际上,要覆盖整个可见光区的颜色,并非只有
红绿蓝这一种组合方式,比如打印机系统就是青、洋红、黄和黑色
(CMYK)的四色系统。
至此,你的祖先已经掌握了非常精妙的感光能力。人类通过三种视
蛋白去感受三种不同的光,再由视紫红质感受弱光。这样的视力辨
别技巧,几乎可以超越地球上已知的所有动物。他们在旷野中开拓
生存领地时,和所有哺乳动物一样能够夜间活动,但又比其他哺乳
动物看到的场景更生动,大大地提高了自身的存活能力。于是,他
们把这些生存的密码刻在基因里,一直传到了你的身上。
当然,在传承的过程中,人类也有不少改进。比如:视网膜上的细
胞分布并不均匀,其中有一片黄斑区域,只存在白天专用的视锥细
胞,而且密度远超其他区域。这种分布方式,有利于人眼更专注于
一些特定的对象。若是你要在一群人中寻找你的父母,并不需要大
脑去识别视野中所有的人脸,而是专注于出现概率更高的区域,这
样就不必花很多时间来完成这个过程。
不仅如此,人眼的视角相比于很多动物而言也更窄,甚至连前方
180°都不能完全覆盖。绝大多数爬行动物与鸟类,还有很多哺乳动
物的两只眼睛都分别位于两侧,看到的景象基本不重叠,所以能够
看到更广的视角。但是灵长目动物却都是位于脸的前方,双眼看到
的景致几乎完全相同。这样一来,看到的事物的确少了很多,却可
以通过两只眼睛成像的对比,让大脑能够更好地判断空间距离。
甚至就连色盲症也并非一无是处。科学家们非常好奇,为什么人类
的祖先早在数千万年前就已经获得第三种视蛋白,在经历了这么多