Saturday, March 2, 2013

neuro01 企鵝也能看見電子光譜上的紫外線範圍

企鵝也能看見電子光譜上的紫外線範圍

神奇的動物意識
神奇的動物意識
可見光
觸覺
聲音
紫外線
溫度
地心引力
紅外線放
氣味
磁場
味覺

電場

一些動度對於環境有著神奇的適應力。在環境中存在著許多不同形態的能量,有些是人類無法感受到的。下面便是一些動物如何感受外在世界的實例,並同時說明其在解剖結構上的理由。
螞蟻
  • 能夠感受到地面五公分以內輕微的動靜。
  • 可以看見極光。
蝙蝠
  • 可以用「鼻葉」感受到身外大約十六公分以內的動物體溫。
  • 蝙蝠可以找出十八英尺範圍內的食物(昆蟲) 並利用鼻子的回音感了解是哪一種形態的昆蟲。
  • 可聽到3,000-120,000赫茲範圍內的頻率。
蜜蜂
  • 能感受出300nm-650nm波長的光線。
  • 在下巴,前肢與天線上都有化學感應受體(味覺受體)
  • 工蜂的每個眼睛裡有5,500個晶體。
蝴蝶
  • 腳上有化學感應受體(味覺)
  • 蝴蝶翅膀上的絨毛可以感受到氣壓的變化。
  • 在視覺上,蝴蝶的Colias可以辨別相距30 微米的兩個點(人類只能分辨100)
紅頭美洲鷲
  • 視網膜每平方毫米含有一百萬各光感應受體
  • 可由15,000尺的高度看到小小的齧齒動物。
  • 聽覺介於100-60,000赫茲之間。嗅覺膜約為14平方公分。
  • 比較起來人類的嗅覺膜只有4平方公分。
變色龍
  • 每個眼睛都能夠獨立移動。因此可以在同一時間看兩個不同的方向。
蟑螂
  • 能夠感受的動靜,小到氫原子直徑2,000倍。
螃蟹
  • 蟹爪以及身上其他部位的絨毛,可以感受出水流與震動。
  • 許多蟹類在蟹鉗前端還有眼睛。
螯蝦
  • 有感應絨毛能夠感受出0.1微米(100赫茲頻率)的動靜。
蟋蟀
  • 能有腳來聽;因為音波可以讓蟋蟀前腳上的薄膜產生震動。
Dog
  • 嗅覺膜高達150平方公分。
  • 能夠聽到的聲音高達40,000赫茲。
海豚
  • 與蝙蝠一樣,可以用回音作用感受動靜與目標物的位置。
  • 至少能聽到頻率高達100,000赫茲的聲音。
蜻蜓
  • 眼睛中有30,000個晶體。
毛毛蟲
  • 全身都覆蓋著化學反應受體(味覺)
老鷹
  • 眼球長度= 35毫米(人類眼球 = 24毫米)
  • 視覺精確度比人類高出23.6倍。(Shlaer, R. 老鷹的眼睛:視網膜影像的品質,科學雜誌176:920-922, 1972.)
大象
  • 聽覺範圍在1-20,000赫茲之間。十分低頻率的聲音都屬於「亞聲」的範圍,這是人類聽不到的。
獵鷹
  • 可在1.5公里的距離內看到十公分的東西。
  • 視覺精確度是人類的2.6倍。(Garcia et al.,獵鷹視覺精確度,科學雜誌,192:263-265, 1976.)
  • 即使以每小時百哩的速度俯衝,仍能看見清楚的畫面。
魚類
  • 有時能感應十億分之一的L-serine(哺乳動物皮膚上的一種化學物質)
  • 由頭部到軀幹的通道中有一個「外側」體系含有感官器官。用這些受體來感應水壓,並偵測出獵物的位置或增強移動能力。
  • 有些魚類能夠看到電磁光譜上的紅外線波長。
鰱魚
  • 會用三到四對鬍鬚(觸鬚)來找食物。鰱魚也有大約100,000個味蕾(人類只有10,000個味蕾)
深海魚
  • 視網膜只中有桿細胞:每平方微米中有兩千五百萬個桿細胞。或許這是因為需要高密度光受體來感應昏暗深海中的生物光體。
鼓魚
  • 用一個氣囊來收集水下的聲波。然後訊息由氣囊傳到中耳的網狀的裝置中,再進入內耳。內耳中的絨毛細胞會對震動做出回應,隨後將聲音的訊息傳到腦部。

四眼魚
  • 可以同時看到空氣中與水中的東西。每一隻眼都由褶板分隔,所以能夠在水中睜開一隻眼,在空氣中睜開另一隻眼。
蒼蠅
  • 每隻蒼蠅眼睛有3,000個晶體。(Simmons and Young, 1999)
  • 眼睛的閃爍光融合率是每秒300。人類在亮光下是每秒50,而在黑暗中是24。閃爍光融合率是指無法以單一狀況看待的單一影像。例如電影中的一個鏡頭,如果在慢轉下,你會看到是由好幾個單獨鏡頭所組成,快轉時便會看到連續動作的影像。
  • 小型寄生蒼蠅(Ormia ochracea) 能夠聽見距中軸線僅2度範圍的聲音。
  • 綠頭蠅是用腳上3,000個感官絨毛來品嚐味道。
青蛙
  • 眼睛後方體外有一個鼓膜(tympanic membrane)
大魷魚
  • 眼睛的直徑有25公分長。
  • 視網膜能承受十億個光感受體。
蚱蜢
  • 全身都有絨毛能夠偵測出空氣的流動。
  • 聽覺可到達50,000赫茲。
  • 人類正常視覺為20/20。鷹類的視覺等於20/5。意思是鷹在20英尺內所能看到的東西,人類必須在5英尺內才能看得見。(Scientific American, April 2001, page 24)
鵟鷹
  • 視網膜中每平方毫米有一百萬個光感受體。
鼠蜥蜴
  • 能在華氏兩度中感受出沙子的溫度。牠需要在這個溫度下下蛋。
老鼠
  • 老鼠的聽覺在1,000-100,000赫茲之間。比較起來,人類的聽覺則在20-20,000赫茲之間。
星鼻鼴鼠
  • 能用靈敏的星狀鼻來打獵。由星狀體到腦部有100,000個神經纖維。這幾乎是人類手部觸覺受體的六倍。
蚊子
  • 會受人體中氣味(特別視腳臭)、碳水化合物、體溫與身體溼度等因素的吸引。
蠹蛾
  • Noctuid蠹蛾的聽力範圍在1,000-240,000赫茲之間
  • 帝王蠹蛾能夠在五公里的距離間感受到費落蒙。
  • 毛蟲蠹蛾能夠感應十一公里範圍內的費落蒙。空氣中費落蒙分子濃度即使低到中1/1017時,這種蠹蛾仍能偵測。能對單一費落蒙分子做出反應的受體細胞稱作bombykol200個分子才能引發行為上的反應。

 
章魚
  • 視網膜中有兩千萬個光感受體。
  • 在亮光下閃爍光融合率是每秒70
  • 瞳孔是長方形的。
  • 在觸鬚的吸盤上有化學反應的受體。藉由這種方式,章魚根本不須離開自己家的安全範圍。
企鵝
  • 角膜是平面的,所以可以看清水底的景象。企鵝也能看見電子光譜上的紫外線範圍。
  • 舌頭上有15,000 個味蕾。比較起來人類的舌頭只有9,000個味蕾。
鴿子
  • 眼睛位於頭部外側,能看到340度的範圍,除了後腦部份外,都能看得見。
  • 能夠感應出只有01.赫茲的聲音
鴨嘴獸
  • 在啄形嘴上有電流感應器官能感應出0.05毫伏特的電流。其他的受體則用在感應觸覺與溫度上。
  • 內耳耳媧只繞1/4個圈,人的耳媧則繞了2.7次。
兔子
  • 舌頭上有17,000個味蕾。

  • 聽覺範圍在1,000-90,000赫茲之間
海馬
  • 每個眼睛都能單獨轉動。
干貝
  • 外殼周圍有100個眼睛。這些眼睛大約都是用來感應海星這類獵物的影子。
蠍子
  • 能用螯上特殊的絨毛偵測出每小時0.072公里微小的空氣流動狀況。
鯊魚
  • 具有特殊的電流感應受體,至少能感應出0.005 uV/cm的變化。這些受體是用來尋找獵物的。埋在沙下的比目魚所釋放的電流只有4 uAMP,但是狗鯊便能感應得出來。
  • 魚類的萃取物濃度即使只有百億分之一,某些鯊魚也能偵測得出來。
  • 有些鯊魚透過頭殼的松腺體便能直接感受光線。
  • 長尾鮫鯊的眼睛直徑有5英吋(12.4公分)
  • The last three facts are from D.Perrine, Sharks and Rays of the World, Stillwater: Voyaguer Press, 1999.
蛇類
  • 奎蛇在眼鼻之間大約半公分深的地方,有一個感應熱度的器官。這個器官有一層膜其中含有7,000個神經末端,能夠感應出0.002-0.003攝氏的微小溫度變化。如果老鼠的體溫高過外在溫度十度,響尾蛇在40公分的距離內變能感應出來。
  • 蛇類的舌頭沒有味蕾。不過牠用舌頭將氣味與味道帶進口中。然又由口部上方的兩個凹槽來感應氣味與味道,稱作"Jacobson's organs"。然後由凹槽中的受體將味道與氣味的訊息傳到腦部。
  • 蛇類沒有外耳。因此其實牠們聽不到弄蛇人的音樂。而是感嗽到弄蛇人或笛子的震動而有所反應。不過聲波也可能經頭骨再進入中耳。
  • 蛇類沒有可開闔的眼瞼。不過有一個鱗狀的薄膜來罩住眼睛。
鸚鵡
  • 視網膜中每平方毫米有400,000個光感受體。
蜘蛛
  • 許多蜘蛛都八個眼睛。

海星
  • 臂上佈滿了光感應細胞。投射到每個手臂「眼點」上的光線,能使這些臂移動。



如欲深入了解,請參考:


 

下面這些好書就動物神奇的感官提供一些資訊:

John Downer, Supersense著:動物感官世界(Holt and Co., New York, 1988, pp. 160. (Grades 9-12)).

Howard C. Hughes著:超越人類經驗的神奇感官(The MIT Press, Cambridge, 1999, pp. 345. (Grades 9-12)).

Sandra Sinclairz著:動物如何看,我們世界中的其他視覺(Facts on File Publications, New York, 1985, pp. 146 (Grades 7-12)).

Jillyn Smith著:感官與感性(John Wiley & Sons, New York, 1989, pp. 230 (Grades 9-12)).

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