转自公众号：攀缘的井蛙

穿游在寒武纪海洋中的动物们拥有了一项新的技能——视觉。它们是地球上第一批睁眼看世界的生物。生物对光线的感知能力很早就出现了。为了提高效率，杜绝浪费宝贵的能量，一些单细胞藻类演化出眼点，用来判断光线的强弱。当太阳升起，这些藻类开始活跃起来，上浮到海洋表层，开始光合作用。到天色渐晚，再停止游动，沉降到较为温暖的海水中层，等待下一个日出。

单细胞原生生物眼虫藻，红色的斑点是它的眼点。

当生命大爆发开启了动物们的军备竞赛模式后，由于视觉能力对生存的巨大帮助，各类动物分别发展出了各种感光能力。眼睛，这一重要的器官，在动物界独立演化出现了几十次。

软体动物保留了各个演化阶段的眼睛结构。从最简单的感光细胞聚集区（左一，帽贝），到复杂的眼球结构（右一，鱿鱼）。

尽管各大动物类群的眼睛结构千差万别，起源和演化路线也不尽相同，但基本上都经历了下面这几个发展阶段：

眼睛的雏形，来自动物身体表面的感光细胞和神经细胞的结合。对动物来说，合成出能够被光线激发，产生电信号的感光色素不算什么难事，这是继承自单细胞祖先的本领。当神经系统出现后，一些含有大量色素的感光细胞和神经细胞结成对子，神经细胞捕捉光线激发的电信号，转化成神经冲动，指导动物做出相应的动作。

接下来，分散在体表的感光－神经细胞对逐渐聚集到一定的区域，这样，就形成了一些面积较大的眼点。

还记得涡虫那对卖萌的眼点吗？那就是两个感光细胞群。

然后，眼点处的表皮凹陷，形成一个杯子状的结构。这样的好处是，动物不但可以感知光线的强弱，还可以根据杯底的阴影判断光线的方向。不过，这种结构也带来了一些麻烦：沙粒或者别的什么脏东西可能掉进杯子里，影响视觉效果。

于是动物逐渐改进杯子的形状：把杯口收小，最后只留一个小孔透过光线。这样一来，外界的杂质不容易进去了，更带来一个意外的惊喜——小孔是可以成像的。投射在感光细胞上的，不再是一束或明或暗的光线，而是一个模糊的影像。直到此时，动物才拥有了真正的视觉能力。虽然只能看到一个难以清晰辨识的外形，但仍然是一个巨大的帮助。动物可以根据这惊鸿一瞥，初步判断到底是猎物送上，是同类来访，还是天敌来袭。这片刻先机，可以极大地提高动物的生存几率。

脊索动物眼睛的演化路线，虽然和软体动物眼睛的起源完全不同，但发展的过程大同小异。

眼睛已经成型，接下来就是各种完善细节。透光的小孔被透明的镜片封闭，这些透明材料来源千差万别，比如透明的角质皮肤，胶质的结缔组织，一些三叶虫甚至分泌方解石来作为镜片。

瞪大眼睛的三叶虫化石。和很多现代的节肢动物一样，三叶虫也拥有许多小眼睛聚合成的复眼。

此后的改进包括眼睛里充满起保护作用的液体；视觉神经进一步演化，对不同波长的光有了辨识能力，动物第一次看到了颜色；还有各种配套器官，比如分泌润滑液的腺体，负责刷洗清理的附肢，等等。

在寒武纪，动物们第一次看到这个五光十色的世界。捕食者用眼睛搜寻猎物，猎物用眼睛逃避捕食者，生存竞争催生出更加庞大的体型，更加强健的力量，和更加精彩纷呈的行为。

寒武纪的顶级捕食者奇虾（上图）和怪异的五只眼睛的欧巴宾海蝎（下图）。从寒武纪开始，眼睛成为大多数动物的标配。

现代的头足纲软体动物拥有无脊椎动物中结构最复杂的眼睛。

地球名片

生物分类：动物界－软体动物门

存在时间：寒武纪至现代

现存种类：110000种以上

化石种类：35000以上

生活环境：海洋，淡水，陆地

代表特征：两侧对称，真体腔，完整消化道，外套膜和贝壳。

代表物种：牡蛎，河蚌，蜗牛，章鱼，乌贼，鹦鹉螺

【地球演义】第二十八回 七种武器：眼睛

【地球演义】第二十八回七种武器：眼睛