Mắt
Tổng quan

Mắt phức tạp có thể phân biệt hình dạng và màu sắc. Các lĩnh vực thị giác của nhiều sinh vật, đặc biệt là động vật ăn thịt, liên quan đến các khu vực lớn của tầm nhìn hai mắt để cải thiện nhận thức về độ sâu. Ở các sinh vật khác, mắt được đặt để tối đa hóa tầm nhìn, chẳng hạn như ở thỏ và ngựa, có tầm nhìn một mắt.
Mắt nguyên sinh đầu tiên tiến hóa giữa các loài động vật 600 triệu năm trước về thời điểm xảy ra vụ nổ Cambri. Tổ tiên chung cuối cùng của động vật sở hữu bộ công cụ sinh hóa cần thiết cho thị lực, và đôi mắt tiên tiến hơn đã tiến hóa ở 96% các loài động vật ở sáu trong số ~ 35  phyla chính. Ở hầu hết các động vật có xương sống và một số động vật thân mềm, mắt hoạt động bằng cách cho phép ánh sáng đi vào và chiếu lên một bảng tế bào nhạy cảm với ánh sáng, được gọi là võng mạc, ở phía sau mắt. Các tế bào hình nón (cho màu sắc) và các tế bào hình que (cho độ tương phản ánh sáng yếu) trong võng mạc phát hiện và chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu thần kinh để nhìn. Các tín hiệu thị giác sau đó được truyền đến não thông qua dây thần kinh thị giác. Đôi mắt như vậy thường có hình cầu, chứa đầy một chất giống như gel trong suốt được gọi là hài hước thủy tinh thể, với một thấu kính hội tụ và thường là mống mắt; sự thư giãn hoặc thắt chặt các cơ xung quanh mống mắt làm thay đổi kích thước của con ngươi, từ đó điều chỉnh lượng ánh sáng đi vào mắt, và giảm quang sai khi có đủ ánh sáng. Mắt của hầu hết các loài chân, cá, động vật lưỡng cư và rắn có hình dạng thấu kính cố định và tầm nhìn tập trung đạt được bằng cách quan sát ống kính ống kính tương tự như cách máy ảnh lấy nét.
Mắt đa hợp được tìm thấy trong số các động vật chân đốt và bao gồm nhiều khía cạnh đơn giản, tùy thuộc vào chi tiết giải phẫu, có thể cho một hình ảnh pixel hoặc nhiều hình ảnh trên mỗi mắt. Mỗi cảm biến có ống kính và tế bào cảm quang riêng. Một số mắt có tới 28.000 cảm biến như vậy, được sắp xếp theo hình lục giác và có thể cho tầm nhìn 360° đầy đủ. Mắt hợp chất rất nhạy cảm với chuyển động. Một số động vật chân đốt, bao gồm nhiều loài trong bộ Strepsiptera, có đôi mắt chỉ gồm một vài khía cạnh, mỗi mặt có một võng mạc có khả năng tạo ra một hình ảnh, tạo ra tầm nhìn. Với mỗi mắt nhìn một thứ khác nhau, một hình ảnh hợp nhất từ tất cả các mắt được tạo ra trong não, cung cấp những hình ảnh có độ phân giải cao rất khác nhau.
Sở hữu tầm nhìn màu sắc siêu nhạy chi tiết, tôm Mantis đã được báo cáo là có hệ thống thị giác màu phức tạp nhất thế giới. Trilobites, hiện đã tuyệt chủng, có đôi mắt ghép độc đáo. Chúng đã sử dụng các tinh thể canxit trong suốt để tạo thành thấu kính cho mắt. Trong đó, chúng khác với hầu hết các loài động vật chân đốt khác, có đôi mắt mềm mại. Số lượng ống kính trong một mắt như vậy khác nhau; tuy nhiên, một số trilobites chỉ có một và một số có hàng ngàn thấu kính ở một mắt.
Trái ngược với mắt ghép, mắt đơn là mắt có một thấu kính. Ví dụ, nhện nhảy có một cặp mắt đơn giản lớn với trường nhìn hẹp, được hỗ trợ bởi một loạt các mắt khác, nhỏ hơn cho tầm nhìn ngoại vi. Một số ấu trùng côn trùng, như sâu bướm, có một loại mắt đơn giản khác nhau thường chỉ cung cấp hình ảnh thô, nhưng (như trong ấu trùng bọ cánh cứng) có thể có khả năng phân giải 4 độ vòng cung, nhạy cảm với phân cực và có khả năng tăng độ nhạy tuyệt đối của nó vào ban đêm theo hệ số từ 1.000 trở lên. Một số mắt đơn giản nhất, được gọi là ocelli, có thể được tìm thấy ở động vật như một số loài ốc, mà thực sự không thể "nhìn thấy" theo nghĩa thông thường. Chúng có các tế bào nhạy sáng, nhưng không có ống kính và không có phương tiện nào khác để chiếu hình ảnh lên các tế bào này. Họ có thể phân biệt giữa ánh sáng và bóng tối, nhưng không còn nữa. Điều này cho phép ốc sên tránh ánh nắng trực tiếp. Trong các sinh vật sống gần các lỗ thông hơi dưới biển sâu, mắt ghép đã được đơn giản hóa và thích nghi với ánh sáng hồng ngoại được tạo ra bởi các lỗ thông hơi nóng bằng cách này, sinh vật có mắt này có thể phát hiện ra suối nước nóng và tránh bị đun sôi.