在人类的感觉之外

2012-06-04 08:34方舟子
飞碟探索 2012年1期
关键词:法布尔人眼哺乳动物

■ 方舟子

法布尔的《蝉》被选入中学语文课本时,删去了“蝉的音乐”这一部分。在这一部分,法布尔介绍了他做的一个著名实验。一般人认为蝉发声是为了喊叫同伴,但法布尔认为这个观点是错误的。他借来两支土铳,在树下连开了两枪,声如霹雷。但是树上的蝉仍然继续歌唱,一点没有受到枪声的影响。于是法布尔认定:蝉就像一个极聋的聋子,对他所发出的声音一点也感觉不到!

其实蝉并非聋子,它身上也长着类似于人类耳鼓的膜可以感觉声波,只不过能探测的声波频率范围比较窄,为3000赫兹~15 000赫兹。但是,这已足够让它们很清楚地听到其同伴发出的声响。

我们很容易先入为主地以为其他动物有着和我们一样的感官,因为蝉没有听到我们能听到的声响,就认为它必定是极聋的聋子。人耳能感知的声波频率范围比蝉宽得多,为20赫兹~20 000赫兹,低于20赫兹的次声波和高于20 000赫兹的超声波我们是无法听到的。但是大象却用次声波相互通讯,而蝙蝠和蛾子之间却在进行一场超声波战:蝙蝠能发射和探测超声波用以侦察猎物,而蛾子也能探测蝙蝠发出的超声波加以躲避。在这些动物看来,我们人类也是聋子。

人眼能够看到的光的波长范围在紫光的390纳米到红光的770纳米之间,因此我们把这个范围的光称为可见光,波长大于770纳米的红外线和4低于390纳米的紫外线都是人眼看不到的。但是,响尾蛇在夜间能够看到老鼠体温散发出来的红外线,蜜蜂则可以看到花瓣上由紫外线组成的图案,据此飞向花中心的花蜜和花粉。有的昆虫能够通过吸收或反射紫外线相互通讯。还有许多昆虫和鸟能依靠空中的紫外线分布导航,即使太阳被云彩、山峦、建筑物遮挡,它们也能通过对偏振光的感应来确定太阳的具体位置。

人类的嗅觉更是乏善可陈。嗅觉最灵敏的人最多也只能分辨数千种味道,而狗能分辨出多达数百万种味道。大多数哺乳动物的嗅觉都比人灵敏得多,它们仅凭气味就能分辨敌友、发现猎物。

还有许多动物具有在人类看来非常神奇的“第六感”。例如,从单细胞的原生生物到哺乳动物都能利用体内分泌的化学物质——外激素——相互联系。蛾用外激素寻找配偶,蚂蚁用外激素调节社会行为、标记食物线索,哺乳动物用外激素标记领地、发出警告以及寻找配偶。在人类身上,用以感觉外激素的器官犁鼻器已经完全丧失或高度退化了,人类是否也能用外激素进行无意识的通讯是一个还没有定论的问题。这一争议本身就说明人类即使存在这种“第六感”,也是微不足道的。

有的“第六感”对我们来说更是完全陌生的。许多昆虫、鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类动物都能感觉地球的磁场,并用它来导航,有些动物(例如信鸽、鲸) 甚至能通过感觉磁场强度的细微变化确定自己所在的位置。许多水生生物能够探测到其他动物体内散发出的电场,并进行电子战:鲨鱼能够通过探测猎物的电场进行捕食,有的鱼类则能自己发射电场,并且通过探测电场的变化发现捕食者。

有的人因此认为人类与其他动物相比,各项感官都退化了。但是,汇总各种动物之长比人类之短,显然是不合适的。动物感官的差异是适应环境的进化产物,我们的祖先没有进化出某种感官,或者某种感官出现退化,其根本原因是没有这方面的需求,甚至要加以避免。例如,紫外线能对细胞中的遗传物质造成损伤,会导致癌变。为了保护视网膜,人眼就不能去感觉阳光中的紫外线,紫外线在进入人眼时,大部分都被角膜中的黄色素吸收、过滤掉了。而对于寿命短暂的昆虫、鸟类来说,它们却不必担心视网膜癌变的危险,就可以去感觉、利用紫外线。

其实,人的某些感官能力在动物中极为突出,例如人的视觉分辨能力和色彩感觉能力就非常发达。视觉是人类接收外部信息的最主要途径。我们看到一件陌生的东西时,首先会仔细端详其形状和颜色,而其他哺乳动物则可能是过去闻闻其味道。大多数哺乳动物是色盲,但是人眼却能感觉、分辨极为丰富的色彩,这对生活在森林中以果实为主要食物的人类祖先来说至关重要——他们远远地就能把成熟的果实与不可食用的不成熟的果实和叶子轻易分辨出来。有一个有趣的假说认为,人眼之所以对黄光特别敏感,是因为那是成熟香蕉的颜色。

当然,由于我们拥有无与伦比的大脑,感官也就相对不那么重要了。发达的大脑让我们能够通过制造和使用工具弥补感官的不足,而科学也让人类无法感觉的其他感官世界不再神秘,甚至可被利用了。

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