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螞蟻真的只有二維視覺嗎?它們眼中的人類是什麼樣子的?

由 科學獵奇 發表于 娛樂2023-01-05

簡介這個實驗足以說明螞蟻是能看到有“深度”的物體的,而且螞蟻的視覺與它們的體型有很大的關係,體型越大視覺能力越強,反之則越差,同時這個實驗還表面,螞蟻並非完全依靠資訊素尋找歸巢的路線,因為被障礙物阻擋後,氣味明顯的就消失了,但它們依然能繞過障礙

怎麼樣抓到蟻后

愛因斯坦曾說過:在一個球面上爬行的螞蟻,永遠不知道球面不是平面的,而正是這句話讓許多人誤認為“螞蟻是二維生物”。但其實,螞蟻是生活在三維世界中的三維生物並且擁有著三維的視覺,為什麼這麼說呢?我們一起來聊一下這個比較有意思的問題。

螞蟻真的只有二維視覺嗎?它們眼中的人類是什麼樣子的?

螞蟻是二維生物?

所謂的二維生物就是生活在二維空間中的生物,而二維空間實際上是多維度空間中的一個,這是愛因斯坦在廣義相對論中提出的一個概念,從零維開始到十維一共有11個維度。

其中零維就是幾何意義上的一個點,它沒有大小、沒有維度,而一維就是這樣的點中間用一條線連線,它只有長度,二維就是一維空間的重疊,舉個例子,我們在紙上畫一個正方形,裡面的空間就是二維空間,它有長度和寬度,但沒有深度。

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三維是多個二維空間的合體,由於多個二維空間沒有方向的重疊會形成一個立體的空間,就形成了三維空間。後面還有4-10維但是我們用不到,就不一一細說了。

弄清了維度空間,我們再來看一下什麼是二維生物?二維生物就是指生活在二維空間裡的生物,它的特性就是有長度和寬度,但沒有深度,這種生物我們是看不見的,我們雖然上面用正方形來描述,但真正的二維空間是沒有深度的,而無論我們用什麼去畫正方形,它都是有深度的(四周的線是純平的,沒有高度)。

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但是,螞蟻是有深度的,它的側面高度就是它的深度,而這是三維生物才具備的一個特性,如果螞蟻是二維生物,那麼,在我們眼中,是看不到螞蟻的,它就類似於一個無限薄的紙片一樣,所以,螞蟻是三維生物。

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螞蟻只有二維視覺?

這個說法的認可度超過了上面那個說法,因為從字面意思上看,愛因斯坦說的那句話就是指螞蟻沒有三維視覺。但其實,這只是一個比喻而已。螞蟻是具備三維視覺的,我們舉個簡單的例子,如果一種動物只有二維視覺,那麼它眼中的世界都是平面,沒有任何凸起,也就是說螞蟻如果是二維視覺,它是看不到眼前凸起與地面上的物體的,它們會勇往直前,即使前面被阻擋它也是當個平面爬上去。

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但科學的實驗表明,螞蟻是能看到前方凸起物而且做出相應的反應的,科學家們將螞蟻以體型大小分成了兩組,在它們離巢的路徑上各設定了一個障礙物,然後觀察螞蟻回巢時的反應。

結果,兩組螞蟻無論體型大小都不會自己爬過障礙物去,而是會繞過障礙物,其中體型較大的螞蟻在距離障礙物約17釐米時就選擇繞道了,而體型小的螞蟻在距離障礙物5釐米時才改變路線繞過障礙物。

螞蟻真的只有二維視覺嗎?它們眼中的人類是什麼樣子的?

這個實驗足以說明螞蟻是能看到有“深度”的物體的,而且螞蟻的視覺與它們的體型有很大的關係,體型越大視覺能力越強,反之則越差,同時這個實驗還表面,螞蟻並非完全依靠資訊素尋找歸巢的路線,因為被障礙物阻擋後,氣味明顯的就消失了,但它們依然能繞過障礙物回到自己原本的歸巢路線上,螞蟻不但是三維生物,還具備三維的視覺。

螞蟻真的只有二維視覺嗎?它們眼中的人類是什麼樣子的?

我們再來看一下螞蟻的思維,螞蟻同樣是具備三維的思維的,因為具備三維的思維就意味著知道自己所在的空間是有深度的,而且是立體的,螞蟻具備三維思維的表現很簡單,就是它們個體或者集體知道將食物舉起來搬運,這個舉起來的動作顯然是三維思維決定的,不然只有二維的思維的話,它們是不會想到物體還能被舉起來的。

而且如果它們所舉起的東西是一個足夠小的球體,它們顯然也是能意識到這是一個球的,所以,

螞蟻是生活在三維空間中具備三維視覺和思維的生物

螞蟻真的只有二維視覺嗎?它們眼中的人類是什麼樣子的?

既然螞蟻是三維生物,它眼中的人類是什麼樣子的呢?

雖然螞蟻是三維生物,但是在它們眼中,人類是局面的,它們甚至意識不到人類的存在,說到這,許多人會問:既然螞蟻意識不到人,為何會咬人呢?其實原因很簡單,人身上有許多汗腺,能夠排洩出許多的廢物,而這些廢物是有資訊素和一定的營養的,這些物質能被螞蟻捕捉到,所以它是把人類的一塊面板當成了食物,從而才有了咬人的行為。

螞蟻真的只有二維視覺嗎?它們眼中的人類是什麼樣子的?

那麼是什麼限制了螞蟻意識到人類的存在呢?

問題就出在

認知

上,我們對事物的認知源於

學習和視覺

,其中學習很好理解,我們每個人從出生開始到上學踏入社會,都是一個學習過程,讓我們更好的瞭解這個社會和世界。

在這方面,螞蟻要弱一些,因為螞蟻的行為非常簡單,各司其職,每一個螞蟻的工種都在重複著相同的動作,這使得它們幾乎是學不到東西的,尤其是對於這個世界的認知。這就好比如果不是學習和對事物的好奇心,我們可能永遠不知道人類甚至是地球只是茫茫宇宙中的滄海一粟一樣。

螞蟻真的只有二維視覺嗎?它們眼中的人類是什麼樣子的?

所以,螞蟻的認知幾乎是靠本能和視覺,其中視覺是最主要的,以我們人類為例,我們認識一件事物,首先要看到它,比如我們面前有一棟大樓,如果我們的視覺很差的話,看不清這個大樓,就會出現“盲人摸象”的現象,無法對大樓有準確的認知。

螞蟻也是一樣的,螞蟻的視覺能力是非常差的,甚至像行軍蟻,它們的眼睛幾乎退化的看不到東西了,所以行軍蟻是完全靠著領頭的螞蟻釋放的資訊素行動的,當領頭的螞蟻出現了問題,它們極容易陷入可以導致蟻群全軍覆沒的“死亡漩渦”。

螞蟻真的只有二維視覺嗎?它們眼中的人類是什麼樣子的?

從上面我們說到的實驗看,大多數小型的螞蟻只能看清5釐米左右的物體,大一些的螞蟻不過也就能看清楚17釐米左右的物體,超過這個範圍,螞蟻眼中的世界就是模糊的,而且螞蟻的體型太小了,這導致了它們能看到的畫面也極其的有限。

放到人面前,螞蟻最多就是能看到人類的一小部分,對人類整體是完全沒有概念的,這就使得螞蟻不會形成對人類全面的認知,因此,在螞蟻眼中,人類只是它們看到的冰山一角,我們走路時不小心踩死了螞蟻,螞蟻甚至到死都不知道是怎麼回事。

螞蟻真的只有二維視覺嗎?它們眼中的人類是什麼樣子的?

總結

螞蟻在人眼中確實是渺小的,但是人類在地球上也是渺小的,雖然螞蟻與人類一樣都是三維生物,但是視覺的侷限性讓它們對事物的認知是區域性的,這就好比我們站在地球上,無法看到地球是個橢圓形是一個道理,所以螞蟻眼中的人也是人身體的一部分,這個部分通常在以螞蟻為中心的5-17釐米的範圍內。

Tags:螞蟻二維三維視覺生物