一个没有进化出视觉的生物，可以意识到光的存在吗？

这个问题很有意思，也引出了我们对“意识”和“感知”更深层次的思考。答案是：一个没有进化出视觉的生物，完全有可能，甚至可以说是极有可能，意识到光的存在，但它的“意识到”的方式，与我们通过视觉体验的光，会截然不同。

让我们试着从几个方面来剖析：

1. 光的本质与生物体的互动：

首先，我们要明白，光不仅仅是我们看到的“亮度和颜色”。光本质上是一种电磁波，它携带着能量。这种能量可以与生物体的分子、原子发生作用。即便一个生物体没有眼睛这样的专门器官，它身体的其他组成部分也可能对光能产生反应。

热效应： 光线照射到物体上，会转化为热能。对于一个对温度敏感的生物来说，即便是最基础的感温能力，也能让它“感受到”光线带来的温度变化。想象一下，一个生活在地下洞穴里的生物，如果它偶然暴露在阳光下，它可能会立刻感到不适，因为它身体的某个部位开始升温，而这种升温是它不习惯的，并且可能是由外部某个“东西”引起的。这种“东西”虽然它不知道是什么，但它能感知到它的存在和影响。
化学效应： 光也能引发某些化学反应。例如，紫外线可以破坏某些生物分子的结构，而某些分子则能在特定波长的光下发生光合作用（就像植物一样，但我们可以想象一个更原始的、非视觉的机制）。如果一个生物的生理过程受到光的干扰或激活，它就能“意识到”光的存在，即使它不知道这是什么在干扰它。
物理影响： 极强的光线可能会产生物理上的压力，虽然在生物体上这种效应非常微弱，但我们可以想象在极端情况下，光子撞击生物体表面也可能引起某种微弱的机械刺激。

2. 感知与意识的区别与联系：

这里需要区分“感知”和“意识”。

感知： 指的是接收和处理来自环境的信号的能力。就像我们用皮肤感受到温度，用鼻子闻到气味。
意识： 则是一种更复杂的“认知”和“理解”，是主体对自身存在、对外部世界及其关系的认识。我们通常认为意识是建立在感知基础之上的。

一个没有视觉的生物，可能拥有非常发达的触觉、嗅觉、听觉甚至化学感知能力。如果光线通过上述的物理或化学方式，影响到了它这些已有的感知系统，那么它就可能产生某种形式的“意识到”。

3. 没有视觉的生物如何“理解”光：

如果一个生物没有视觉，它不会有“看到光明”、“看到黑暗”、“看到颜色”这样的概念。它的“意识到”会是完全基于它现有的感知模式：

“热源”或“温差”： 如果它对温度极度敏感，它可能会将光线感知为一种“温暖的源头”或者“一种会带来温差的现象”。它可能会学习到，当远离这个“温差源”时，它会感到更凉爽，而靠近它则会感到温暖。它可能不知道这是“光”，但它知道这种温暖的来源是什么（它所处的环境）。
“不适信号”或“生理扰动”： 如果光线（例如紫外线）会引起它皮肤的灼伤或细胞的损伤，它就会将这种现象视为一种“有害的信号”，并本能地回避。它会知道，在某些“状态”下，它的身体会产生这种不适，而它会尽量避免进入那种“状态”。
“活动规律的触发”： 许多生物的行为节奏（昼夜节律）并非完全依赖视觉。它们可能对环境中的温度、湿度，甚至是某些化学信号的变化更敏感，而这些变化往往与光照周期有关。例如，一个深海生物可能对水压、温度的细微变化极为敏感，而这些变化也可能间接受到地表光照周期的影响。它会根据这些信号来调整自己的活动，但这是一种对“周期性变化”的感知，而非对“光”本身的感知。

4. 类比与想象：

想象一下，我们剥夺了你的视觉，让你只能通过触觉、听觉和嗅觉来理解世界。

你仍然能感受到阳光照在皮肤上的温暖，知道有东西在你上方散发着热量。
你可能会发现某些区域空气更加干燥（因为蒸发加速了），或者听到远处传来某种鸟类因为光线变化而发出的叫声。
你可能会注意到，某些时候，一些之前存在的物体在你面前“消失”了，或者在你走近时又“出现”了。这种“消失”和“出现”并非真的消失，而是因为你的其他感官无法捕捉到它们，而视觉通常能帮助我们感知到物体的存在，即使它们在黑暗中。

总结来说：

一个没有进化出视觉的生物，可以通过它现有的感知系统（对温度、化学物质、生理反应的敏感度）来“意识到”光的物理和化学影响。它不会拥有我们通过视觉体验到的丰富多彩的光的世界，它也不会称之为“光”。它可能会将这种存在感知为一种“温暖的源泉”、“某种生理干扰”、“一种会引起周期性环境变化的因素”，或者干脆是它生命活动中一种必须适应或回避的“状态”。

它的“意识”是对这种外部能量的物理或化学作用的认知，而并非对“光”这一概念本身的理解。但毫无疑问，它能够“意识到”这个世界存在着一种能够对其产生影响的“东西”，即使它无法用“看”的方式来描述它。这种意识到，可能只是一个简单的生存本能的驱动，也可能是一种更复杂的对环境信号的模式识别，具体取决于该生物的感知能力和神经系统的复杂程度。

网友意见

一句话回答这个问题的话，就是生物不需要视觉也能感受光，毕竟光感受器的诞生比视觉系统早太久。

细菌，植物都没有视觉系统，但是它们也能感受光。

图1，光合细菌会在相应波长的光下聚集，这些波长对应其光系统的吸收峰，注意红外区也有吸收。

图2，光合细菌在光照下的定向菌落移动。

要详细回答这个问题，得从分子层面上了解生物是如何感受光的。从机制上来讲，有这么三种感光分子机制：

1）利用视黄醛等分子的顺反变化来感光。

图3，视黄醛循环。视黄醛在光照下会进行异构，由11-顺式变成全反式，激活视紫红质，下游信号由G蛋白偶联。还有其他分子可以在光照下发生构象变化，达到感光的作用。

2）利用黄素的光化学反应来感受光。

图4，黄素结合蛋白也是一大类的感光蛋白。主要机理是黄素可以在光照下进行氧化还原反应，可以和蛋白上的半胱氨酸残基结合，导致整个蛋白构象变化，以此来感光。

3）利用维生素B12的配体分子光解的性质来感受光。

图5，B12的卟啉环上方配体会被光解（左），导致蛋白整体结构和黑暗情况下（右）不同，以此来感光。这个机制最近才被发现，比较新。

这些感光分子下游都会有一系列的诸如动作电位产生，转录调控，鞭毛运动等机制来应对感受到的光。对于早期生命来说，强烈的阳光照射是致命的，所以为了生存，进化出一套感光机制是必要的。稍后期一些，光合细菌进化出了利用光来产能的机制，而地球上的昼夜变化导致的光周期性有无也要求细菌在有光和无光时候调整自己的代谢途径，以更好生存。总的来说，对光的感受的需要在视觉出现前很久就有了。

另一个方面，生物也进化出了不一样的彩色视觉机制。人类利用不一样的感光细胞感受不同波长的光，但是近期的一篇文章指出，头足类会利用不一样的瞳孔结构，把不一样波长的光线投射到视网膜上不同的区域，用这种空间上的分离达到用一种感光细胞就能分辨颜色的效果。

这个答案没有直接回答能否“意识”到光的存在，因为我觉得“意识”是个比较玄学的内容，从哪个层级的生物才开始有意识？能对光做出反应的简单神经回路算不算“意识”到光？这些问题并没有明确的答案，所以在这里还是不讨论了。

参考文献有时间再列好了......

红外线测温仪

1800年，英国物理学家赫胥尔在研究各种色光的热量时，有意地把暗室中唯一的窗户用木板堵住，并在板上开了一条矩形的孔，孔内装一个分光棱镜。当太阳光通过这个棱镜时，便被分解成彩色光带。在试验中，他突然发现一个奇怪的现象：放在光带红光外的温度计，比室内其它温度计的指示值都要高。 经过多次试验，这个所谓含热量最多的高温区，总是位于光带最边缘处红光的外面。于是赫胥尔宣布，太阳发出的光线中除可见光外，还有一种人眼看不见的“热线”，这种看不见的“热线”位于红色光外侧，因而叫做红外线。

紫外线是怎样发现的

1801年，里特在研究太阳光谱时，想要了解太阳光分解为七色光后到底有没有其它看不见的光存在。当时他手头正好有一瓶氯化银溶液。人们当时已知道，氯化银在加热或受到光照时会分解而析出银，析出的银由于颗粒很小而呈黑色。这位科学家就想通过氯化银来确定太阳光七色光以外的成份。他用一张纸片醮了少许氯化银溶液，并把纸片放在白光经棱镜色散后七色光的紫光的外侧。过了一会儿，他果然在纸片上观察到醮有氯化银部分的低片变黑了，这说明太阳光经棱镜色散后在紫光的外侧还存在一种看不见的光线，里特把这种光线称为紫外线。

首先证实无线电波的人--赫兹

赫兹还用1.5米高重500千克的大块沥青做成三棱镜，让电磁波通过，和光一样电磁波也发生折射。他测得最小偏向角为22°，三棱镜的顶角是30°，由此算出沥青对电磁波的折射率是1.69。他还用“金属栅”显示了电磁波的偏振性。

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