不会生气。
牛虽然能感觉到红色和绿色的一些区别,但分辨能力并不敏锐。
在斗牛场里,让牛兴奋的不是旗帜的颜色,而是旗帜的动作。
为什么我们眼中的世界是彩色的?这是因为我们的眼睛感受不同波长的光。
为什么不同波长的光可以让人感受到不同的颜色?原来视网膜上有一种非常重要的感光细胞,叫做视锥细胞。
这些细胞不仅可以接收光子使人看到东西,还负责区分不同的颜色。
在人眼中,视锥分为三种,可以被不同波长的光激活。
当这三个锥细胞被激活时,它们会向大脑发送信号。
在大脑皮层中,来自三个锥体细胞的信号被接收,然后通过适当的方式整合。
只有这样我们才能 看 变成某种颜色。
当所有类型的细胞都被激活到相同的程度时,我们就可以 看 看到白色,如果只有红色敏感锥细胞和绿色敏感锥细胞被激活到相同的程度,我们就可以 看 参见黄色。
用稍微抽象一点的语言来说,三个视锥细胞的作用就是把光的波长,一维直线,转换成三维视觉空,三维视觉空中的每一个点对应一种颜色。
就这样,光的世界在我们面前变得五彩缤纷。
人类是一种幸运的哺乳动物,因为大多数哺乳动物在进化过程中丢失了不同种类的感光色素。
只有少数灵长类动物通过基因复制获得了第三种感光色素。
大多数哺乳动物只有两种感光色素。这些动物被称为二色性动物。
还有一些动物只有一种感光色素。这些动物是单色动物。
比如很多海洋哺乳动物只有红色感光色素。
对于这些动物来说,世界没有颜色,只有亮度,就像我们看黑白电影时的感受一样(很不幸,有些人类个体也属于这种情况)。
那么,牛有多少种感光色素呢?圣巴巴拉加利福尼亚大学的杰拉尔德布尔;H bullGerald H. Jacobs教授利用视网膜电图闪烁测光法(ERG)找到了这个问题的答案。
闪烁视网膜电图光度学可以用来判断视网膜能吸收什么波长的光。
只要接上电极,就可以测量视网膜细胞在光照下的活动。
通过这种方法,科学家发现牛的视网膜上有两种视锥细胞。牛的一个视锥细胞接受的光的波长在红光和绿光之间,与人的红色光敏色素非常接近,但敏感波长略短(555nm);另一个视锥细胞可以感知蓝光(451 nm),这比人类蓝视锥的波长更长。
粗略地说,由于先天缺乏感知绿光的视锥细胞,牛的视力与绿色感光色素突变导致的红绿色盲患者有些相似。它可以区分长波长的红光和短波长的蓝光,但它缺乏区分长波长区域的光的能力,所以红、橙、黄、绿对牛来说只是一种颜色的不同深浅。
但由于牛的蓝锥细胞可以感受到波长更长的蓝光,牛分辨长波光的能力得到了一定的补偿。
在2001年的一篇论文中,研究人员设计了一种算法来模拟马的色觉。
虽然马和牛的色素系统有些不同(马的两个视锥细胞的活性在428nm和539nm处达到峰值M),但它们都是双色视觉动物,可以为牛的色觉提供参考。
上面的线(AB)是人类看到的,下面的线(CD)是马通过计算机模拟看到的。
除了生理方法,行为方法也可以用来研究牛的视觉。
2002年的一项行为学研究表明,牛可以识别长波长和中波长的光(红色和绿色),但不能很好地分辨长波长和短波长的光(绿色和蓝色)。这个结果似乎和生理学研究有些矛盾[6]。
但是Jacob教授说,这项研究使用的光源波长很宽,中等波长的绿光与短波长的蓝光重叠,可以同时激活牛的绿锥和蓝锥,使牛能够区分红色和绿色。
事实上,依靠人类的颜色感知对牛进行行为研究,并不容易得到明确的结果。
另外,相对于生理学的研究,人为干扰和可变因素较多,因此存在很多固有的不确定性。
不过可以肯定的是,作为一种二色性视觉动物,只有两个视锥细胞的牛眼中的世界显然不如人类的世界丰富多彩,尤其是在从绿色到红色的区域内的光线分辨率方面。牛和人的能力有很大的区别。
至于公牛被斗牛士激怒的原因,早在1923年,加州大学的乔治布尔;M bull斯特拉顿(乔治。M. Stratton)研究过这个问题。
他找了40头牛,然后用白、黑、红、绿四种颜色的旗子做实验。
斯特拉顿发现,吸引公牛注意的不是旗帜的颜色,而是旗帜的亮度和挥舞程度。