文/石 悅
小生靈,慢世界
文/石 悅
你也許會感到奇怪,為什么總是打不中那只在飯桌旁“嗡嗡”盤旋的蒼蠅?在一些科學(xué)家看來,也許這只是因?yàn)?,在蒼蠅的時間尺度中,你看似迅雷不及掩耳的“流星拍”,不過是個慢動作罷了。
根據(jù)最近發(fā)表在《動物行為》雜志上的一項研究,昆蟲或小鳥這樣的小動物,在一秒鐘之內(nèi)接收的信息量,也許比人類等體形更大的生物多得多。如果你仔細(xì)觀察一只鸚鵡,你會發(fā)現(xiàn),當(dāng)它掃視四周的時候,其實(shí)是在微微抽搐的,看上去好像體內(nèi)有另外一個鐘表,走得比我們快好幾倍。對它們來說,人類看上去既笨重又遲鈍,就像我們看大象時的感覺。
為了測量這種視覺感知速度,都柏林圣三一學(xué)院(TCD)的研究小組利用了“臨界閃爍頻率”—簡稱CFF的辦法。視覺對閃光的感知有一定限度,當(dāng)閃爍頻率達(dá)到一定程度時,生物就只能“看見”連續(xù)的亮光了。CFF值能夠反映眼睛處理光線的速度,處理速度越快,CFF值就越高。
人眼的臨界閃爍頻率為60Hz左右,老式日光燈和電視機(jī)的閃爍頻率就與此接近。而狗能夠分辨頻率為80Hz的閃光,因此對它們來說,電視機(jī)里面播放的不是連續(xù)的畫面,而是一系列迅速變換的圖像。不同物種的臨界閃爍頻率相差很大,CFF值最低的生物是潮蟲,它們只能看見每秒4次以內(nèi)的閃光;蒼蠅的CFF值則高達(dá)250Hz,對視覺刺激的反應(yīng)速度是人眼的4倍。
該論文的第一作者希利猜想,物種的臨界閃爍頻率跟它們的體重和代謝速率有關(guān)。這個猜想不無道理,因?yàn)閯游矬w形越小,信號傳遞到大腦所需要的時間也就越短;而新陳代謝速率越高,說明傳遞過程有越充足的能量支持。
為了使結(jié)論更清晰,希利選取了34種脊椎動物作為研究對象。當(dāng)他把不同物種的體重、代謝速率和CFF值繪制在同一張圖表上的時候,這些變量顯示出了很強(qiáng)的相關(guān)性??偟膩碚f,越小和代謝越快的動物,臨界閃爍頻率就越高。在他的研究中,CFF值最高的是金毛松鼠。
魯克斯頓,這位來自蘇格蘭圣安德魯斯大學(xué)的另一位共同作者評論道:“如果大腦無法同樣迅速地處理眼睛捕獲的信息,擁有靈敏的眼睛也沒什么用處。然而這項工作表明,小動物的大腦也有過人之處,蒼蠅也許不能做深度思考,卻能迅速對外界環(huán)境做出判斷。”
對小動物來說,這可能是自然選擇的結(jié)果之一,無論捕食者還是被捕食者,擁有快速視覺反應(yīng)都能增大生存的幾率。
信息處理速度上的差別,或許也是小動物看上去更敏捷的原因。小貓、小狗,甚至是小孩子,也會顯得比相應(yīng)的成年個體更為好動和急躁—對他們來說,這不過是很閑適的速度而已。隨著他們逐漸長大,代謝速率變慢,感知到的視覺頻率也會降低。杰克遜教授補(bǔ)充說:“很多人都感覺小時候的時間總是過得很慢,這也許是該理論另一方面的佐證?!?/p>
(何大寶摘自《南都周刊》2013年第38期)