动物最初进化的眼睛是长啥样的？这种活化石可能可以给我们答案

眼睛肯定是生物界最独特的器官之一，甚至连达尔文都表示很难想象生物能够通过自然选择进化出眼睛。

那您有没有想过生物最初的眼睛是长什么样子的呢？

现在普遍认为，古生物界的明星群体——三叶虫可能是最早进化出眼睛的动物，但是它们在二叠纪末——史上最严重的灭绝事件中完全消失了。

△ 三叶虫化石

好在，现存还有一类动物可以让我们窥见动物眼睛最初的样子，这种动物就是石鳖。

这是一种古老的海洋软体动物，它们是真正的活化石，广泛分布在世界各地，它们的典型特征就是背着一个卵形的钙质背板。

△石鳖，它们和三叶虫长得很像

石鳖主要生活在海洋的潮间带，它们在岩石上缓慢爬行，吃着周围的食物，与岩石融为一体。

它们有着最简单眼睛，但如果您没有去了解过它们的话，您可能永远都找不到它们的眼睛在哪里。

与所有的动物眼睛不同，石鳖的眼睛并不在它们的身体组织上，而是在它们的背板上，由矿物质组成。

它们有两种眼睛，以及一种具有感光能力的器官。

△ 黄色凸起是微眼，黑色凸起是壳眼

（上图）这些凸起的、中间有黑点的部分被称为微眼（Aesthete），它们小到肉眼不可见，但这可能就是动物眼睛最初的样子。

所有石鳖都拥有大量的这种微眼，每只微眼下方都配备了感光细胞，但它们无法实现真正的视觉，其具体功能目前也尚不清楚。

虽然微眼没有真正的视觉，但它是某些石鳖进化出两种真正视觉系统（眼睛）的基础。

其中一种是壳眼（shell eye），就是（上图）深色的这些，这是非常简单的视觉系统，已被证实能够聚焦光线和识别图像，所以可以称之为眼睛。

壳眼是由文石构成的，这是碳酸钙的一种常见晶体，这意味着它很容易被酸腐蚀，所以石鳖的壳眼是不停废弃，不停生长的。

△ 白色箭头指出的是腐蚀严重的旧壳眼，而黑色箭头指出的是新壳眼

据信，古老三叶虫的眼睛是由碳酸钙的另外一种晶体——方解石组成，所以它可能也经历石鳖相似的腐蚀-生长过程。

另外一种是数量更多，同时更小的眼点（eyespot），生长在微眼边上，它比壳眼更加神秘，目前没多少关于此的研究。

简单来说，壳眼的功能有点类似于我们的这种眼睛，而眼点的功能则类似于昆虫的复眼，但无论是壳眼，还是眼点，都只有少部分石鳖拥有。

△ 绿色圈出的是微眼（左），蓝色圈出的是壳眼（中），红色圈出的是眼点（右）

有意思的是，不同的石鳖通过独立进化得到了功能和组成几乎完全一样的壳眼和眼点，有一些种类的石鳖在最近1000万年才进化出壳眼，这意味着它们是进化史上最新的眼睛。

您可能还会好奇，为什么石鳖的眼睛没有变得更大、更复杂？

主流的观点认为，石鳖眼睛的大小和复杂程度与它们背板的机械性能之间存在着进化的权衡，随着眼睛变得越来越复杂，贝壳的强度和耐用性可能会降低，反之亦然。

虽然眼睛能够提升的生存能力，但是背板同样可以，所以它们必须找到两者的平衡，而不是一味的让眼睛变得更大、更复杂。

不管怎么样，由于石鳖眼睛的独特性，它们可能可以帮助我们了解动物视觉的进化，当然也可以让我们窥见最初动物眼睛是什么样的。