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跳蛛擁有獨特視覺 捕食“穩、準、狠”

發佈時間:2012年01月30日 18:48 | 進入復興論壇 | 來源:新華網 | 手機看視頻


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  新華網東京1月29日電跳蛛是一類主要以蒼蠅為食的蜘蛛。它的捕食方式十分獨特,首先逐步靠近,當到達合適的位置時,再一躍跳過去捕獲獵物。日本一個研究小組最新發現,跳蛛這種“穩、準、狠”的捕食功夫要歸功於它們擁有的一套獨特的視覺系統。

  大多數生物或是通過調節眼睛中晶狀體的焦距視物(例如人類的雙目立體視覺系統),或是靠移動頭部製造一種“運動視差”來評估與某個物體的距離。雖然跳蛛有8只眼,其中有4只在頭部上方密集排列,包括兩隻大大的主眼和兩隻較小的側眼,但無法通過調節眼睛中晶狀體的焦距視物,也不具備製造“運動視差”的本領。那麼視力極佳的跳蛛到底是如何評估距離、感知深度的呢?

  日本研究人員在新一期美國《科學》雜誌上報告説,他們發現跳蛛的視覺系統能很好地利用光線中的綠光,形成獨特的圖像散焦機制。在捕捉獵物時,跳蛛的側眼首先感知到運動中的目標,然後再靠主眼瞄準。跳蛛主眼的視網膜有4個感光細胞層,其中下面兩層含有對綠光敏感的色素。

  不過,由於各個感光細胞層與晶狀體之間的距離不同,入射光線中的綠光只能在最下面一層上聚焦,而倒數第二層雖然也對綠光敏感,但卻不能清晰聚焦,只能形成模糊的圖像。研究人員分析後認為,跳蛛正是通過對比這兩層的圖像、並根據模糊圖像的散焦程度推算出與獵物之間的真實距離。

  為驗證這一點,研究人員將跳蛛以及若干果蠅一起放置在不同的光線環境下。如果綠光是跳蛛視覺系統的關鍵因素,那麼在缺乏綠光的光線環境中,跳蛛將成為“睜眼瞎”,根本抓不到獵物。結果果真如此。

  研究人員説,他們尚不清楚是否還有其他動物也有類似的視覺系統。他們認為,這一新發現將有助於研發適用於機器人的新型視覺系統。

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