《眼生万物》：三种认知角度，带你领略世间万物之好“色”景象

五色比象，昭其物也。世间万物皆可以色述之，色乃基本特征之一。言及生命之色彩，何止五颜六色、万紫千红！自然造物，鬼斧神工，五气五色，甚至形体色理，以目异。

——中科院动物研究所工程师、国家动物博物馆研究馆员张劲硕

绿色的极光，妖娆迷人；天蓝色瀑布，美如油画；湖床红岩柱，壮丽无比；粉色的雪山，梦幻至极。自然界诞生出如此绚丽多彩的景象，彷佛是一个好“色”之徒。

色彩是如何产生的？《眼生万物》一书从5.53亿年前到2000万年前讲起，通过生物体眼睛的演化，逐步探索了眼睛是如何从只能感知明暗到看见色彩斑斓的世界。随着视觉的突飞猛进，催生了动物对色彩的精湛运用，人类也产生了色彩文化，彷佛色彩开始具备了新的意义。《眼生万物》获得了《英国卫报》、《TimeOut伦敦》评论家五星推荐，也受到了我国自然博物馆人员高度赞扬。

下面，让我们从物理学、生物学、心理学三个角度，走进“色彩”的神秘世界。

产生色彩的基本原理

自然界总共有多少种色彩呢？我们人类又能分辨出多少呢？在解开这一切的谜题之前，我们需要先了解产生色彩的基本原理是什么。

从物理学中，我们得知：颜色是由不同波长的电磁波组成。而我们人眼的可见光波长为400～780纳米之间，某些天生感知能力强的人则可以捕捉到380～880纳米的波长。

1665年，科学家艾萨克·牛顿通过三棱镜的折射将太阳光分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种主要色彩，称之为光谱。其中较短的波位于光谱中蓝色和紫色那端，中长波位于光谱中黄色和绿色的中间段，较长的波则位于光谱中红色和橙色的顶端。

色彩的产生方式是怎样呢？其实，它与光波的波长有着重大关系。

色彩的产生方式主要有两种：结构和色素。

结构色

结构色是通过物体的表面特征产生的颜色，而这些表面特征多为脊、孔或投射多分子层等微小的结构。正因如此，结构色会随着落在物体表面的光照角度以及光被观测的角度而发生变化。

比如生活中我们常见的DVD和CD，通过调整观察角度，DVD和CD会展现出彩虹般的闪烁效果。

色素色

色素色是着色物质或色素通过选择性地吸收、散射或反射不同波长的光而产生色彩。与结构色不同，色素色不随光照角度和观测角度的变化而变化，在生活中也更为常见。

谈到“色素”，很多人都会想到纺织行业与服装行业，这些染料大多是由天然动植物中提取出的色素组成，不仅需要考虑潮流元素，更要符合洗涤、摩擦、日晒等要求。

比如金丝雀羽毛中的黄色素就吸收或散射太阳光中除黄色以外的所有波长，只反射570～590纳米波长的黄色光。

在大自然中，由于不同物体的表面特征、透射性质和反射特性，以及太阳光照射在物体上的角度等因素各不相同，才造就了自然界斑斓多彩的景象。

自然界对色彩的运用

生物学家达尔文在《人类的由来及性选择》一书中指出：“根据我们的判断，各类动物色彩为某种特殊目的被修改的行为要么出于直接或间接的保护目的，要么出于两性之间的吸引。”

自然界对色彩的运用不胜枚举：警告、恐吓、引诱、排斥、求偶、调节体温等等。在这些行为中，色彩无疑发挥着重要的作用。

直接保护目的——警戒色

许多分泌毒液的生物都具有明亮的色彩，这种现象并非巧合。1878年，德国自然学家弗里茨·米勒对这一现象做出了解释，提出米勒式拟态理论。即生物之间互相复制或模仿具备明亮色彩警戒色的现象，目的是为了给捕食者或敌人统一的信号，起到威慑的作用。

在遇到捕食者或敌人时，有毒物种会发出各种警告。比如令人不安的声音，令人厌恶的臭味，还有令人害怕的色彩鲜艳、反差鲜明的视觉图案。

间接保护作用——保护色与调整体温

一些生物并无毒素，为了在自然界得以生存，它们具备与周围环境融合的伪装技术——保护色。比如北极熊与冰雪世界融合的白色，这可以帮它捕捉到竖琴海豹的幼崽；茶色蟆口鸱这种鸟类的羽毛由银色、灰色、米色、棕色、黑色的斑点和条纹组成，这可以与树皮外形完美融合，避免了被敌人识别攻击；还有大家熟知的变色龙，甚至可以改变着色来匹配不同环境。

除此之外，一些生物还可以通过改变颜色来调节自己的体温。物理学表明，颜色较深的物体所吸收的热量更多，并因此升温。海龟会通过肤色变深与伸展四肢的方式来使自身升温，通过肤色变浅与收回四肢防止身体过热。

两性间的吸引——求偶

在一些物种中，雄性会使用色彩，伴随着展示行为、声音、气味等方式，吸引异性前来交配。而使用绚丽的色彩则是向潜在配偶展示自己的强壮与健康，是将基因延续的合适人选。比如尾羽华丽的孔雀以及带有蓝红色面部的山魈。

由于光的存在，自然界产生了绚丽多姿的色彩，各种生物为了生存又将色彩大加利用。彷佛这一刻，色彩除了它的物理属性，又衍生出了新的意义。

色彩文化与人类的心理息息相关

我们人类虽不如动物会产生毒液警告潜在敌人，亦不会利用我们的天然肤色做伪装。然而，我们却乐于使用各种各样的方式为我们的生活“增添色彩”。

服装、头发、指甲、卧室墙壁、建筑、各类商品，甚至包括食品与饮料等，全部都被色彩所充斥。我们通过视觉与色彩的不断互动，开始形成色彩文化。久而久之，色彩已经不知不觉对我们的情绪、心理和行为造成影响。当不同波长的色光进入我们的眼睛，诸如冷暖、软硬、轻重等心理感应也开始涌入心头。

色彩的冷暖

色彩也有温度，这里的温度并不是色彩具备物理属性中的冷暖，而是色彩感知带给人类色彩认知中的冷暖体验。当我们冬天看到红色时，往往会有一种熊熊火焰燃烧般温暖的感觉；当我们夏天看到蓝色时，又会有一种冰冷的凉爽感觉。

这是因为，在我们的色彩心理感知认知中，偏向于认为诸如蓝色等短波光线色彩让人感到寒冷，诸如红色等长波光线色彩让人感到温暖。

色彩的软硬

从我们通过生活经验的认知中得知：棉花是软的，石头是硬的；云朵是软的，钢铁是硬的。通过大量的视觉色彩经验，我们发现色彩的软硬与明度和饱和度息息相关。

明度低、饱和度高的色彩给人坚硬、冷漠的感觉；明度高、饱和度低的色彩则给人柔软、亲切的感觉。

色彩的轻重

当我们看同样大小的两个物体时，往往黑色给人感觉重一些，白色则轻一些。这是由于我们人类对色彩的联想产生了心理轻重的感知。黑色会让人想到金属、煤块、钢铁等厚重物品，白色则会让人想到雪花、棉花、薄雾等轻柔物质。

色彩的轻重主要取决于纯度和明度。明度高的色彩感觉轻盈、明度低的色彩感觉沉重。当明度相同时，纯度高的色彩感觉相对较轻，而纯度低的色彩则感觉相对较重。

除此之外，色彩也与人类的个性特征相关，设计师与艺术家会运用色彩来抒发个性的表现力。红色象征着激情、强大、澎湃的精神；橙色代表着热情和鼓励；黄色给人透明、辉煌的印象；绿色象征着生命、健康与活力；蓝色则具有冷静、悠远、忧郁等神秘特质。

眼生万物——看见看不见的“视”界

1665年，牛顿揭示了光的秘密，向世间展示了太阳光的七种色彩；1871年，达尔文揭示了色彩的秘密，让人类了解了自然界对色彩的运用；20世纪，系统的色彩心理学理论相继诞生，让我们意识到色彩与人类的心理息息相关。

经过计算，自然界存在大约1677万种色彩，这让世界变得如此丰富多彩。若没有眼睛去看，色彩岂不是失去了意义，人类也无法深入体会大自然的迷人魅力。我们人类的眼睛对色彩的体验有不少限制因素，大概能辨认出百万种色彩。随着科学技术的发展，科学家可以通过检测红外线、紫外线等设备，将图像转换为可见光，让人类得以看到肉眼无法感知的事物。

技术的进步拓展了人类的“眼界”，让我们可以看见更多看不见的“视”界。