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在生物演化的长河中，不同物种有时会独立演化出相似的生理功能，这一现象被称为趋同演化。近日，大阪公立大学（OMU）的研究团队发现，蜻蜓与人类在感知红光方面竟共享着一套几乎完全相同的分子“秘籍”。

人类的色彩视觉依赖于视网膜中的视蛋白（opsin），通过蓝、绿、红三种感光蛋白的协同作用来感知世界。研究团队发现，蜻蜓拥有一种极其特殊的红光敏感视蛋白，其感光波长可达720纳米，远超大多数昆虫的视觉范围。研究负责人Mitsumasa Koyanagi教授指出，这是迄今为止发现的对红光最敏感的视觉色素之一。

分子机制的惊人巧合是该研究的核心发现。尽管人类与蜻蜓在演化树上相隔数亿年，但蜻蜓的红光视蛋白在感知红光时，采用了与人类红光视蛋白完全一致的化学机制。这种演化上的“殊途同归”，揭示了自然界在解决特定环境挑战时，往往会倾向于选择最优的分子方案。

研究进一步探讨了这种视觉能力的生物学意义。通过测量蜻蜓的反射光谱，研究人员发现雄性和雌性蜻蜓在红光至近红外波段的反射率存在显著差异。这种“超红”视觉能力使雄性蜻蜓能够在高速飞行中，精准地从背景植被中识别出雌性，从而在求偶与生存竞争中占据优势。

除了动物学意义，该研究在光遗传学（Optogenetics）领域展现了巨大的应用潜力。光遗传学通常利用光敏蛋白来激活特定细胞，但传统使用的蓝光穿透力较弱。由于蜻蜓的这种视蛋白天然倾向于长波长光线，研究人员通过微调视蛋白中的关键氨基酸位点，成功开发出一种能响应近红外光的变体。由于近红外光能够穿透皮肤和肌肉等深层组织，这种新型视蛋白有望成为医疗器械的理想工具，实现对人体深层组织的非侵入性激活。