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哞星人能看到彩虹吗?

2019-07-16
 

从斗牛开始说起?

 

图片来源:https://zhuanlan.zhihu.com/p/30932079

 

第一次有史可循的斗牛运动,发生在1128年,此次斗牛是为了庆祝国王阿方索七世的婚礼。但是那时候斗牛是一项骑在马背上的运动,骑手也就是斗牛士,以高超的技艺控制马匹,引逗公牛,然后用长矛将公牛刺杀。一项骑在马背上的运动,骑手也就是斗牛士,以高超的技艺控制马匹,引逗公牛,然后用长矛将公牛刺杀。

 

斗牛布为什么是红色的?


在1726年,上述的斗牛方式发生了改变。在隆达的一次斗牛表演中,一位名叫弗朗西斯科·罗梅罗的斗牛士首次尝试使用披风和红布来斗牛。巧妙的躲避公牛的碰撞,并且用佩剑将牛刺杀。这一举动让观众为之疯狂,也改变了斗牛的历史。罗梅罗也成为了现代职业化斗牛的创始人。

 

自从弗朗西斯科·罗梅罗在斗牛场,利用红布代替白布以后,这一举措被后人延续下来。久而久之,一种观念便已形成,且根深蒂固,深入人心:牛一看见红色就会愤怒,主动攻击的观念。

 

弗朗西斯科·罗梅罗,现代斗牛之父

图片来源:https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_1403534

 

牛看到红色就愤怒?


我们看到的世界,和很多哺乳动物看到的世界是不一样的。这是因为除了部分灵长类动物之外,绝大多数哺乳动物都是色盲。这是为什么呢?

 

绝大多数哺乳动物都是色盲,主要是因为在夜里的活动时间太长了。原来,哺乳动物刚进化出来的时候,曾经和恐龙等大型爬行动物一起生活。那时候哺乳动物很弱小,白天出来容易遇到恐龙,只好在晚上活动。那恐龙为什么晚上不出来呢?因为恐龙像其它爬行动物一样,是冷血动物,体温随着环境温度变化。晚上温度下降,出来对它们没好处。结果,由于长期在晚上活动,彩色视觉完全派不上用场,哺乳动物就在进化的过程中变成色盲了。

 

我们看到的五彩缤纷的世界是由三原色组成的,而对应的人类视觉器官也有三种感光细胞。这类细胞不仅可以接收光子,让人看见东西,还负责分辨不同的颜色。在人类的眼睛里,视锥细胞分为三种,可以被不同波长的光线激活。当这三种视锥细胞被激活以后就会给大脑传递信号。

 


加州大学圣巴巴拉分校的杰拉尔德?H?雅各布教授(Gerald H. Jacobs)用闪烁视网膜电图测光法证明了牛有几种光敏色素。


研究人员发现,牛的视网膜上有两种视锥细胞,一种牛视锥细胞接收的光的波长介于红色光和绿色光之间,与人的红色感光色素极其接近,只是敏感的波长要稍短一些(555nm);另一种视锥细胞可以感受蓝色光(451nm),比人的蓝色视锥感受光的波长要长一些。


尽管是连续光谱,

相邻两色间并没有明显的界限,

上述所列的波长区间是常用的近似值。

图片来源:https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%8F%AF%E8%A7%81%E5%85%89

人类视锥细胞的光敏感度函数图

图片来源:http://www.elicht.cn/article/2816


再说回牛,由于先天缺失了感受绿光的视锥细胞,且不可以区分长波长的红光和短波长的蓝光,因此红色、橙色、黄色以及绿色对牛来说只是不同深浅的一种颜色。不过,因为牛的蓝色视锥细胞可以感受波长较长的蓝光,所以,牛对长波光的辨别能力得到了一定程度上的补偿

 

在2001年的一篇论文中,研究人员设计了一种算法,模拟马的颜色视觉。虽然马的色素系统和牛有些不同(马的两种视锥细胞活性在428nm和、539nm波长的光下达到峰值),但同为二色性视觉动物,可以为牛的颜色视觉提供参考。

 

 

AB是人类看见的景象

CD是计算机模拟马看到的景象

图片来源:Jacobs G H ,  Nd D J ,  Neitz J . Photopigment basis for dichromatic color vision in cows, goats, and sheep.[J]. Visual Neuroscience, 1998, 15(3):581.

 

可以肯定的是,作为二色性视觉动物,只有两种视锥细胞的牛眼中的世界显然不像人类那样丰富多彩,公牛分不清红色、橙色、黄色以及绿色,引起公牛注意的,主要不是旗子的颜色,而是旗子的亮度以及挥动程度。这和逗猫有点类似。



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