跟別的動物比視力

我從小就是大近視。要是把眼鏡拿下來,不要說不能讀書用電腦,連在家裡走動都有可能撞到東西。我的視力到底有多差呢?要回答這個問題,要先決定跟誰比。跟朋友同事比肯定是吊車尾,不過要是跟別的動物比,也許就有趣得多。我的視力到底是貓狗的水準呢,還是老鼠的水準?還是如同英文成語講的,跟蝙蝠一樣瞎(blind as a bat)?

動物的視力

人類的感官能力跟別的動物比起來,在許多方面都是非常的差。我們的聽力遠比不上貓、嗅覺比不上狗、分辨彩色的能力比不過大多數的鳥類,那視力呢?講起視力(acuity,指的是分辨細緻圖案的能力),那可是我們人類的強項。在哺乳類動物之中,靈長類的視力大致而言比別的動物好得多。只有一些大型猛禽的視力強過靈長類。例如說獵鷹或是鵰的視力,可以是人類的兩三倍(也就是說他們能分辨最細微的圖案,要放大兩到三倍,我們才能分辨得出來)。這些猛禽高高的飛在天上,要能辨識地上的小型獵物,不難想像需要特別好的眼力。要注意的是猛禽的好眼力是鳥類之中的特例,我們比較熟悉的鳥類,例如說鴿子,視力就不過是貓狗的程度。此外,人的視力有很大的變異性,有少數人的視力比獵鷹還好喔。

大型哺乳類動物(例如說馬、駱駝、長頸鹿)的視力只比人稍微差一點,緊接在後的是中小型哺乳類動物。例如說貓、狗、松鼠等,視力大約是我們的三分之一(狗的視力稍微比貓好一點)。再差一點就是兔子、老鼠等小型哺乳類動物。蝙蝠並不像英文成語說的完全看不到,不過小型蝙蝠的視力的確是哺乳類動物的最低標。大型蝙蝠如狐蝠(flying fox)可不瞎,他們的視力跟貓狗相當。

從這些資料中不難看出來視力跟動物體型的大小有很大的相關性,那是因為大的動物通常有比較大的眼睛,眼睛越大,視網膜上的成像就越大,因此比較容易細密的取樣。這個關聯性當然不是絕對的。非洲象夠大了吧?可是視力跟貓差不多。

靈長類動物優異的視力在動物界是非常特殊的。前面說大型動物通常有比較好的視力,不過在靈長類動物之中這個因素比較不重要。例如說體型超小的狨猴(只有大鼠的大小),也有跟人類相當的視力。夜行性的動物通常視力遠差於日行性動物,唯一夜行性的猴子夜猴屬(owl monkey),雖然視力比別的猴子差,不過跟別的哺乳類動物比起來仍然算是相當的好。因為猴子普遍有好視力,可以推測猴子的共同祖先已經演化出特別優異的視力。我們今天每個人口袋裡的手機,小小的螢幕就能顯示大量的資訊,那都要感謝我們猴子祖先演化出來的高解析度視覺啊。為什麼猴子有這麼好的視力呢?猴子的兩隻眼睛往前看,兩個眼睛所看到的視野有大幅的重疊,與別的動物向側邊看的眼睛有很大的不同。科學家猜測這種往前看的眼睛如果有很好的視力的話,有助於偵測三圍空間裡細微的差異,有助於統合手指的精細動作。也許這是造成猴子好視力的演化因素。

來比一比視力

我的視力,驗光師測出來是 20/400(這是西方國家用的 Snellen Chart,兩個數字相除得到台灣用的 0.05,意思是標準眼力 1.0 能分辨的細緻影像,要放大 20 倍後我才分辨得出來)。光靠這個數字很難跟文獻相比,因為視覺科學家用來測量視力的單位是 cpd (cycle per degree,能看到最細緻的影像,在一視角內的週期),好在轉換很容易:1.0 的視力是 30 cpd, 0.05 乘以 30 cpd 是 1.5 cpd,那跟老鼠的視力差不多啊!我本來以為貓能看到的東西我不戴眼鏡也能看到,算了一下才知道差得遠了。我的視力只有比白老鼠與小蝙蝠好一點點而已。連烏龜跟金魚的視力(大約 3 cpd)都比我好 。要比視力,我只能跟昆蟲比了(例如說蜜蜂大約是 0.3 cpd)。

如果你想跟別的動物比一比視力,以下列出一些科學家測量過的動物的視力:

70-180 cpd: 猛禽

30~60 cpd:人、黑猩猩、獼猴、松鼠猴

10~20 cpd:殺人鯨、狗、駱駝、馬

5~10 cpd:海龜、雞、兔子、貓、鴿子、夜猴屬

2~5 cpd:金魚、貓頭鷹、海豹、海獅、海豚、松鼠、大象、無尾熊

0.5~1 cpd:白老鼠、倉鼠、小型蝙蝠

參考資料

Souza, Gomes & Silveira (2011) Comparative neurophysiology of spatial luminance contrast sensitivity. Psychology & Neuroscience, 4, 20–48.