地球上第一只眼睛出現(xiàn)在哪種動(dòng)物身上

西閃

在漫長的演化史上，無人知曉第一只眼睛何時(shí)出現(xiàn)。不過有化石證據(jù)表明，時(shí)間不會(huì)晚于5.4億年前，即寒武紀(jì)的初期。生物學(xué)家安德魯·帕克認(rèn)為，眼睛與寒武紀(jì)在時(shí)間上的重合絕非偶然。

他在《第一只眼睛的誕生》一書里論述道，正是眼睛幫助沉寂了35億年的生命陡然煥發(fā)出空前的繁榮。此后2000多萬年異彩紛呈，幾乎所有現(xiàn)代動(dòng)物門類都毫無征兆地出現(xiàn)了，包括人類所屬的脊索動(dòng)物，學(xué)者們稱這段時(shí)間為“寒武紀(jì)大爆發(fā)”。

以地質(zhì)學(xué)尺度衡量，2000萬年的光陰其實(shí)很短。在如此短暫的時(shí)間里，生命的復(fù)雜和種類為什么有如此驚人的躍升，這一問題曾讓達(dá)爾文困惑不已。他在《物種起源》中寫道：“這件事情到現(xiàn)在為止都還沒辦法解釋。所以，或許有些人剛好就可以用這個(gè)案例，來駁斥我提出的演化觀點(diǎn)。”如果當(dāng)年他留意到眼睛與寒武紀(jì)的時(shí)間線，也許他也能得出與安德魯·帕克類似的結(jié)論。

因?yàn)樵诨狭粝碌谝恢谎劬Φ氖侨~蟲，于是認(rèn)為最古老的眼睛就誕生在它們中間，這樣的說法貌似有邏輯問題。會(huì)不會(huì)還有比三葉蟲更古老的眼睛，只是由于某些原因沒能保存為化石呢？帕克說不會(huì)。他非?？隙?，三葉蟲就是進(jìn)化出真正眼睛的第一批動(dòng)物之一。

動(dòng)物要留下化石證據(jù)，至少得滿足兩個(gè)條件：一是體型要足夠大，太小了不行；二是身體要有硬質(zhì)結(jié)構(gòu)，比如硬殼、骨骼和外骨骼之類的東西。缺少寒武紀(jì)之前的動(dòng)物化石，估計(jì)是因?yàn)槭苓@兩個(gè)條件的限制。

8億～7億年前，這一狀況有所改變。先是成冰紀(jì)的“雪球事件”，讓整個(gè)地球成為一個(gè)固態(tài)雪球。隨后冰川消融和地質(zhì)變化把巖石中的礦物質(zhì)和營養(yǎng)元素帶入海洋，引發(fā)藻類和細(xì)菌的過度繁盛，一如現(xiàn)在水體富氧化造成的大規(guī)模水華。

之后，水華沉入海底，最終形成塵?；蛎盒家活惖挠袡C(jī)碳深埋地下。在這無比漫長的過程中，由藻類和細(xì)菌造就的穩(wěn)態(tài)被打破，原本相互對(duì)立彼此抵消的光合作用與呼吸作用失去了平衡，空氣中的氧含量緩慢持續(xù)地上升，給生命帶來更大的變化。

沒有氧氣，生命只能像細(xì)菌那樣微乎其微。有了更多的氧氣，生物可以儲(chǔ)存更多的能量，食物鏈逐漸變長，捕食成為有效率的生活方式之一。捕食又促進(jìn)了生命的軍備競賽，迫使捕食者和獵物都向大型化發(fā)展。于是動(dòng)物出現(xiàn)了以碳酸鈣和蛋白質(zhì)為主要組成的硬質(zhì)結(jié)構(gòu)，它們同樣需要氧才能產(chǎn)生。甲殼、角質(zhì)、纖維和骨骼，三葉蟲就是一應(yīng)俱全的典型。別看它們的體型從1毫米到90厘米不等，但比起寒武紀(jì)之前的任何動(dòng)物，這15000多種三葉蟲全是大家伙。

硬質(zhì)結(jié)構(gòu)撐起了三葉蟲的身體，還有它們的眼睛。事實(shí)上，三葉蟲的晶狀體就由一種透明的碳酸鈣結(jié)晶（方解石）構(gòu)成。每一個(gè)單眼都包含著一顆微小的方解石，幾千個(gè)單眼有序排列組成復(fù)眼，引導(dǎo)著光線沿著同一個(gè)方向抵達(dá)晶狀體之下的視網(wǎng)膜。而視網(wǎng)膜上的感光細(xì)胞，缺了蛋白質(zhì)可不行。

或許有人還糾纏在時(shí)間的問題上。以地質(zhì)學(xué)的時(shí)間尺度而言，三葉蟲的眼睛就像瞬間長出來似的。然而演化生物學(xué)家不這么看，有人做過計(jì)算，保守的結(jié)論是，從一層感光細(xì)胞組成的視網(wǎng)膜到完整的眼睛，演化時(shí)間僅需40萬年。

眼睛的好處是顯而易見的。視覺改變了地球生命的演化過程，比起嗅覺、觸覺和聽覺，它能提供個(gè)體更多的環(huán)境信息，畢竟我們這個(gè)星球一直被陽光照耀著。許多生命對(duì)環(huán)境最主要的適應(yīng)以及最神奇的適應(yīng)都源自“看”：玫瑰的艷麗、鸚鵡的華翎，或變色龍的偽裝以及愛人的微笑，無不如此。很大程度上，整個(gè)人類社會(huì)都有賴于視力的存在，以至于當(dāng)代社會(huì)就像是圍繞著觀看組織起來的，有人稱其為“視覺中心主義”。

令人驚訝的是，擁有視力的生命并不普遍。植物、藻類、真菌和細(xì)菌沒有眼睛，不少動(dòng)物也沒有。就數(shù)量而言，95%的動(dòng)物都有眼睛。然而如果按身體架構(gòu)模式分類，動(dòng)物界共有38門，僅有6門動(dòng)物擁有真正的眼睛。

可以想象，擁有眼睛的動(dòng)物有更復(fù)雜的環(huán)境，以及更復(fù)雜的生活。20世紀(jì)70年代以來，生物學(xué)家在海洋深處陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了許多奇怪的動(dòng)物。它們聚集在漆黑的裂谷底部，依靠海底熱泉口噴涌的巖漿過活。起初人們以為，由于長期生活在伸手不見五指的黑暗中，它們的眼睛早已退化，但是后來發(fā)現(xiàn)，它們中間仍有不少擁有“半只眼睛”，即裸露的視網(wǎng)膜。

例如脊盲蝦，它的背部就長著兩片很大的視網(wǎng)膜。深海熱泉蟹的頭上也有類似的結(jié)構(gòu)。學(xué)者們還注意到，這類“半只眼睛”并非退化的結(jié)果，而是重新發(fā)育出來的。那么，它們到底在“看”什么呢？原來是人眼幾乎無法看到的電磁波。

由此我想到，怎么可以自以為人類的眼睛就是完美的呢？我們的眼睛的確更精細(xì)更復(fù)雜，卻不是沒有局限的。某種程度上，它們難道不也是“半只眼睛”嗎？同樣的道理，我們又怎能認(rèn)為，觀看就是最好的處世之道呢？