当然,因为“存在”这个词本身就是一个哲学词汇,所以,我们也可以说,自然界本来是不存在颜色的,出现了眼睛后,才出现了颜色,从这个角度来说,颜色对人类来说无疑是存在的,只是这种存在不是物理上的那种存在。
(1)我们怎么看到颜色
眼睛之所以可以看到东西,就是因为眼睛里有两类细胞,一类叫做视杆细胞,它能够分辨出有没有光,视杆细胞越多,夜视能力越强。
还有一类叫视锥细胞,它能够分辨出颜色的不同,分辨的过程是:当敏感的颜色(指波长)照射到它的时候,它传递给神经的电信号电压就特别强;当不敏感的颜色照射时,传出去的电压就变得非常弱。
视杆细胞负责识别有没有光,视锥细胞负责识别是什么颜色的光。
所有哺乳类动物,只有灵长类有三类视锥细胞,而其他哺乳类动物都只有两种视锥细胞。
人的三种视锥细胞分别在光的波长在560nm、530nm、420nm,这三种视锥细胞感应到这3种波长的光时,输出的电信号电压最强。对应的颜色分别是黄色、绿色、蓝色。
非灵长类的哺乳类动物只有黄色和蓝色两种,没有绿色视锥细胞。所以在我们人类看来,它们都是红绿色盲。
爬行动物、鱼类、两栖类、鸟类,这些动物大部分有4种视锥细胞。它们能看到比我们丰富地多的颜色,世界在它们眼里更加地鲜艳。
为什么最高级的哺乳动物视锥细胞反而少呢?
(2)进化?还是演化?
这里就是一个关于进化的误区。其实生物并不是在进化,而是在演化。
自然界的演化并不一定是向结构越来越复杂,功能越来越强大的方向进展的,而是往越来越适合环境的方向发展的。
哺乳类动物在地球历史上大部分时间都只能算是弱势群体,在各种大型动物的夹缝中生存,所以它们大部分是夜里出来觅食的。
对于夜行动物来说,夜间的感光能力比分辨颜色的能力要重要地多了,所以视杆细胞相比视锥细胞对生存更有优势。在进化过程中,视杆细胞取代了两种视锥细胞,这就导致哺乳类动物只剩下了两种视锥细胞。
直到6500万年前,恐龙灭绝了,哺乳类动物的生存空间一下子扩大了,它们逐渐能够在白天活动了。
但是为什么它们的视锥细胞还是一直维持在两种?
这是因为环境和物种竞争没有造成足够的压力,换一句话说,能够分辨更多的颜色对物种的生存没有优势,所以大部分哺乳动物还是只有黄色和蓝色两种视锥细胞。
只有灵长类在演化过程中演化出了对绿色敏感的视锥细胞。
这是因为在丛林生活中,能够分辨出绿色这个技能非常重要,因为它能帮助我们的祖先更轻松地找到成熟的彩色果实,在一次偶然的突变后,这个性状就保留了下来。
人类中的红绿色盲比例大概是6%,这部分人就是因为感应绿色的视锥细胞数量太少了,但其实这些人才是继承了我们哺乳类祖先传统基因的后代。
当今的几乎所有哺乳类动物其实都是由2亿多年前的夜行性哺乳类动物演化而来的,它们都是红绿色盲。
这也能够解释为什么老虎披着黄黑条纹,却可以在绿色丛林中捕食。
因为绿色在别的哺乳动物眼中也是黄色的。我们可以对比一下正常人类眼中的老虎和普通哺乳动物眼中老虎的区别。
正常人类眼中的老虎
哺乳动物眼中的老虎
(3)四色视觉
除了哺乳动物,别的很多动物都有4种视锥细胞。比如鸟类,它们有能感应黄、青、蓝、紫4种颜色的视锥细胞,而且这个紫色是在可见光的范围外的,也就是说,鸟类可以看到紫外线,所以它们眼中的世界和人类眼中是有很大不同的。
但其实在人类中也有拥有4种视锥细胞的人。
最出名的是一位叫Concetta Antico 的印象派女画家。她比正常人多出一种视锥细胞,敏感波长在橙色光波长附近。