从风暴后的彩虹到梵高的《星夜》，不可否认，世界在色彩中看起来更美好。但为了让颜色视觉在人类身上进化并延续下来，它一定提供了某种优势。这种优势可能是什么呢？颜色视觉在未来是否会继续改进和进化呢？
在分子层面，人类之所以能看见颜色，是因为我们有视锥细胞，这些特殊的吸光细胞位于视网膜的外层。每个眼睛大约有六到七百万个视锥细胞。拥有正常颜色视觉的人有三种不同类型的视锥细胞，每种都能吸收不同波长的光，通常对应于红、绿、蓝。这被称为三色视觉（三个颜色通道），它们共同使人能够看到整个可见光谱中的所有颜色；最常见的颜色视觉缺陷是二色视觉，这是由一种基因突变引起的，该突变阻止一个人产生其中一种视锥细胞。当特定波长的光穿过角膜并击中视锥细胞时，这些细胞会将信息通过一系列神经元传递，直到到达视神经，然后视神经将其发送到大脑进行处理。
在人类出现之前很久，其他动物就已经发展出了观察颜色的能力。通过基因分析，研究人员 追溯 发现，这些视锥细胞最早可以追溯到早期脊椎动物，可能早在5.4亿年前。有证据表明，脊椎动物 已经进化了数次 颜色视觉。由于进化和自然选择的运作方式，如果颜色视觉不能帮助它们更好地生存或繁殖，动物就不会花费如此多的资源。因此，显然，颜色视觉一定有其作用，使个体在进化上比视觉受限的同类更具优势。
加州大学欧文分校数学行为科学研究所的项目科学家 Kimberly Jameson 表示，人类能看见颜色并非只有一个原因。因此，了解颜色及其视觉能力在动物中的功能很有帮助。
杜克大学脑科学研究所的神经生物学家 Dale Purves 说，最直接的理论是，良好的视觉可以帮助个体在来自物体的光强度相同时区分物体。人类和灵长类动物如果能够将黑豹与深绿色的森林区分开来，或者将金狮与草原上的黄绿色草地区分开来，就能更好地生存。
Jameson 说，另一个理论认为动物发展出颜色是为了吸引配偶。从 蓝 the 蓝猴 到华丽羽毛的孔雀和橙腹孔雀鱼，许多物种的雄性都利用色彩鲜艳、 elaborate 的展示来吸引异性。Jameson 说，颜色越鲜艳，雄性似乎就越健壮，这使得它们对想要生育更健康后代的雌性更有吸引力。人类本身没有这种性选择的方面，但我们可能从具有这种能力的祖先那里继承了看到颜色的能力，并找到了新的用途。
其他研究人员 认为 ，灵长类动物看到颜色的能力帮助它们捕捉有助于繁殖成功的社交信号。一些灵长类动物面部毛发不多，因此它们的脸变红时很容易看到。例如，这可能有助于雄性看到雌性脸红，这可能表明她是一个愿意交配的伴侣。或者雄性可以看到竞争对手因愤怒或沮丧而脸红，从而能够避免可能影响其未来成功繁殖的伤害。它们的人类后代也可能利用颜色视觉来理解我们物种中的其他成员。
但最令人信服的理论（也是我们最接近科学共识的理论）是，颜色视觉帮助我们的祖先更好地获取食物。动物界有很多这样的例子。蜜蜂能看到紫外线，因为花朵与它们共同进化，在需要授粉的部位附近有标记，为蜜蜂提供食物。能够区分深浅叶子的灵长类动物可能会选择最嫩、最美味的叶子来吃。
第三种视锥细胞将有助于人类识别最成熟的水果，因为它们含有更多的碳水化合物，能为我们的祖先提供更多的能量。能够从视觉上区分未成熟的绿色草莓和成熟的红色草莓，可能是在饥饿和营养之间，在死亡和生命之间的区别。
如果看颜色如此有用，为什么我们的眼睛无法理解我们视觉范围之外的波长呢？正如蜜蜂和猫那样，检测更短波长的光会让我们看到更偏紫色的色调；而像蛇一样捕捉红外线中的长波长，将有助于我们在夜间看得更清楚。
简单的答案是，我们不需要。Purves 说，“这取决于你的生态位以及你在世界上生存所需的条件。”“我们不需要在花朵中看到紫外线，所以我们看不到。”虽然在夜间用颜色观察捕食者可能很有帮助，但人类大部分时间是在白天活动，所以我们不会在天黑后将自己置于太多危险的境地。如果我们确实需要，我们的耳朵可以帮助我们听到捕食者或其他威胁；如果我们真的需要看东西，我们的黑白视觉感受器——视杆细胞——可以在夜间看到足够的光线，尤其是在有月光的情况下。
三色视觉也没有什么神奇之处。到目前为止，它对人类来说效果最好，但有大约 8% 的男性 和 0.5% 的女性是二色视觉。Purves 说，大多数动物是二色视觉，对人类来说，这并不是一个很大的缺陷：“当然，你不能成为一名航空公司飞行员或无线电信号工程师，但通常人们直到别人告诉他们才知道自己是色盲。” Jameson 补充说，有些人认为这可能根本没有劣势——如果你能看到你正在逃跑的狮子，那么你能不能分辨出莫奈画作中的所有颜色又有什么关系呢？
世界上还有 少数四色视觉者 ，她们拥有四种类型的视锥细胞，能看到比普通人多一千倍的颜色。但这对人类来说并没有足够大的优势，不值得消耗能量来维持。Purves 说：“一旦出现，它倾向于保留下来，因为没有太大的进化压力去放弃它。”
但是，当然，进化从未停止，人类生存所需也在不断变化。没有人知道进化将如何发展——正如 Purves 指出的那样，它不是被设计的——但 Purves 说，人类有可能“退化”到看到更少的颜色，而 Jameson 认为四色视觉可能会变得更加普遍。“如果我们能达到进化轨迹的顶峰就好了，”Jameson 说。“如果有什么奇怪的伽马射线击中你的眼睛，你就会进化。”
这类进化变化需要很长时间，很有可能，人类可能不会注意到向看更多或更少颜色转变的迹象。但是，我们有千年的这些变化，才能够欣赏美丽的日落，或者森林中数十种绿色。无论我们是如何进化到今天的，毫无疑问，我们看到颜色的能力在我们感知世界的方式中扮演了重要的角色。Jameson 说：“人类之所以有趣，是因为他们欣赏他们的颜色视觉体验，并将其作为丰富的美学融入他们的生活。你进化出某种能力，而它最终却被用于完全不同的事情。”
