视觉是动物王国中非常重要的感官。视觉帮助动物预判危险、寻找食物，甚至决定哪棵树可以安全攀爬。如今，加州大学伯克利分校和英国达勒姆大学的研究人员发现，动物瞳孔的形状——无论是水平还是垂直倾斜——可以表明该动物是主要的捕食者还是猎物。他们的研究成果已于今日发表在《科学进展》杂志上。
在这项研究之前，研究人员已经知道某些动物拥有裂缝状的瞳孔，以便在白天和黑夜都能更好地调节视力。但研究人员仍然对一些动物拥有水平裂缝而另一些拥有垂直裂缝感到困惑。这项新研究有助于解释这一点。
该研究分析了214种陆生动物的眼睛形状。研究人员观察到，白天和晚上都活跃的伏击捕食者拥有垂直倾斜的瞳孔，而眼睛位于头部两侧的食草性猎物则倾向于拥有水平倾斜的瞳孔。
为了弄清楚这种适应性对动物有什么优势，研究人员使用了计算机模拟来可视化水平裂缝与垂直裂缝的视觉效果。当瞳孔呈水平形状时，更多的光线从眼睛两侧进入，而从顶部或底部进入的光线较少。这将使食草动物能够从更广阔的范围内侦测到捕食者。
“对这些动物来说，第一个关键的视觉需求是侦测接近的捕食者，它们通常来自地面，因此它们需要能够以最小的盲点，全景式地看到地面，”伯克利验光学教授、该研究的合著者Martin Banks在新闻稿中说道。
他们还注意到，当这些动物低头时，它们的眼睛会旋转，使瞳孔与地面保持平行，而不是垂直。根据这项研究，这是首次记录到这种现象。
当研究人员模拟垂直瞳孔的视觉效果时，他们发现垂直瞳孔有助于伏击捕食者判断猎物的距离，并帮助将目标聚焦。不过，作者指出，这主要适用于靠近地面的动物，而不适用于像狮子或老虎这样拥有圆形瞳孔（见图！）的体型较大的捕食者，它们的瞳孔与人类相似。因为这些动物从更高的地方观察事物，所以它们不需要垂直裂缝。
尽管作者确实注意到存在这些普遍规律的例外情况，但该研究确实表明，进化可以是眼睛形状的强大驱动因素。
“我们一直在不断地了解眼睛和视觉的非凡之处，”达勒姆大学物理学教授、该研究的合著者Gordon Love在新闻稿中说道。“这项工作是理解眼睛如何工作的拼图中的又一块。”
在这项研究中，研究人员仅关注陆生动物。接下来，他们希望了解是否能在水生、空中和树栖生物中发现相同的现象。
