動物界的天文望遠鏡: 扇貝擁有200多隻眼睛, 可怕還是可愛?

相信很多人都非常喜歡吃扇貝，什麼烤扇貝、蒜蓉粉絲扇貝、辣炒扇貝等，想想都要流口水。但是，

科學家

們對扇貝的發現，絕對會震驚到你，那就是一隻普通的扇貝，會多達200多隻眼睛，而且這些眼睛的構造非常複雜。當你撬開扇貝準備食用美味的肉質時，知道真相的你會不會變得不自在了呢？

關於對扇貝眼睛的認知

扇貝是雙殼綱珍珠貝目扇貝科這些軟體動物的統稱，全世界的種類有400多種，其中有60多種是全球重要的海洋漁業資源。在我國近海海域分佈的扇貝有40多種，比較著名的有櫛孔扇貝、華貴櫛孔扇貝、長肋日月扇貝等。由於扇貝肉質鮮美、營養豐富，由它的閉合肌幹化後製成的“乾貝”被列為“八珍”之一。

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扇貝的眼睛由於長在外殼邊緣的外套膜內，在加工的時候通常都會去除，因此我們在吃的時候很難看到它們的眼睛。不過，如果我們撬開一隻鮮活的扇貝，在裙邊處還是可以看到一排黑色的小眼睛的，大小一般在1毫米左右。最早對扇貝眼睛開展研究的，是200年前義大利的一位醫生，它不但發現了扇貝眼睛的排列規律和數量，而且這些眼睛視角的覆蓋範圍很大，可以達到250度左右。

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在100年前，又有一些生物學家對扇貝眼睛的結構進行了深入研究，發現扇貝的眼睛結構與人類的比較相似，也擁有角膜、晶狀體和視網膜。在上世紀60年代，英國一位神經學家透過研究，發現扇貝眼睛與人類眼睛的視物原理截然不同，並不是透過晶狀體聚光在視網膜上，而是利用依靠凹面的反射來進行聚光，有點類似現在的反射式望遠鏡。

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扇貝眼睛能看清東西的機理

透過科學家的深入分析，得出以下關於扇貝眼睛視物的基本機理和主要過程。首先，光線進入扇貝的眼睛之後，透過晶狀體結構後稍微進行匯聚，此時並不能在視網膜上成像。然後，稍微匯聚的光線會穿透視網膜，直至眼睛底部的銀膜層。第三步，呈凹面鏡形狀的銀膜層，透過反射將光線進一步匯聚，從而在銀膜的上方形成影象。

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同時，科學家們還發現，扇貝的視網膜有兩層，分別是靠近銀膜層的近端視網膜，以及位於近端視網膜上方的遠端視網膜，所以光線在進入扇貝眼睛後的路線為：瞳孔、晶狀體、遠端視網膜、近端視網膜、銀膜層，然後透過銀膜的反射，光線再進一步聚焦，反過來穿透近端視網膜，最後落在遠端視網膜之上。那麼，一隻扇貝擁有200多隻眼睛，相當於可以構成一個反射光學望遠鏡陣列了。

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那麼，為什麼銀膜層能夠高效地反射光線呢？科學家們透過研究認為，銀膜層的主要組成物質，是一種鳥嘌呤的片狀晶體，許多這種晶體透過堆疊的方式組合在一起，中間由細胞質相隔，鳥嘌呤晶體就像一面面微小的單面鏡一樣（魚鱗中也有這種物質），從而構成了一個呈現凹面鏡似的銀膜層。

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透過冷凍掃描電鏡的深入觀察，科學家又發現，銀膜層中晶體為正方形排列，而且是達到20-30層的多層正方密鋪結構，這與很多大型反射光學

天文望遠鏡

的反射鏡面出奇地一致，這種結構的優點就是能最大限度地減少光線在反射過程中的損耗，也就是說扇貝不但眼睛多，而且看得也清，很是神奇吧。

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扇貝眼睛還有非常特殊的地方

一是扇貝雖然擁有那麼多的眼睛，但是互相之間配合得天衣無縫。正常情況下，假如每隻眼睛的視角都有250度，那麼勢必每隻眼睛的視物內容會有很大的重疊，這麼多眼睛共同看到的東西，如果沒有穩定的調節機制，肯定會造成眩暈。好在扇貝的視網膜中有著一種類似大腦灰質的髒神經節，可以對200多幅“成像畫面”進行最佳化融合，進而形成一個最終的清晰物象。

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二是扇貝眼睛視網膜的曲率可以自主調整，也就是說可以透過對周圍環境以及光線的情況，可以自發地對光線匯聚條件進行控制，從而使得成像的區域發生變動，相當於會自動變焦，這與很多動物晶狀體變焦的功能完全不同。

三是扇貝眼睛的感光效能非常強。其瞳孔不但可以根據光線的強弱放大或者縮小，而且對光線強度的感知非常靈敏，即使是非常微弱的光也能引發它們的反應，對光線的敏感程度差不多是人類的3倍。

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四是對藍綠光線最為敏感。因為扇貝通常生活較深的水域，可見光的強度（輻射度）最強的當屬藍光和綠光，而透過實驗模擬出的扇貝眼睛中晶體薄片對光線的反射率，最強的區段也是集中在500奈米左右的藍綠光。所以，扇貝在深水環境中，眼睛的結構正好能夠充分地捕捉和利用輻射度最強的光線，這為它們更好地生存提供了堅實的保障。

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除了扇貝以外，在一些深海甲殼類動物、魚類以及烏賊中，科學家們也發現它們的眼睛有上述反射式成像的機制，這些等級相較於哺乳動物處於較低水平的動物，卻擁有著非常複雜且精緻的眼睛、以及高超的神經感知能力，這無疑是在適應自然環境的漫長程序中，所賦予它們的“無形財富”和“寶貴技能”，大自然在給它們關閉一扇門的同時，也給它們打開了一扇窗。