最新研究发现，前牙蛇在从陆地进化到完全海洋生活环境过程中，色觉发生了演变。这是首次提供证据表明这些物种以何种方式、何时以及多频率地适应了他们看彩色的能力。发布在《当代生物学》杂志上的这项研究是由阿德莱德大学领导的国际合作项目，参与其中的还有普利茅斯大学、布里斯托大学和伦敦自然历史博物馆等其他机构，涉及来自英国、澳大利亚、丹麦、孟加拉国和加拿大的科学家。
研究表明，海蛇的视觉已在数百万代中发生基因改变，使它们能够适应新的环境，并能继续在海面以下深处看到猎物和捕食者。研究负责人布鲁诺·西莫伊斯博士表示，海蛇在1500万年前首次进入海洋环境，自那时起就一直在适应其不断变化的光照条件。
西莫伊斯博士说：“所有蛇都是高度视觉化的蜥蜴的后代，但在蛇的早期祖先中失去了高级的色觉，这可能是因为它们生活在昏暗的环境中。”在很多陆生蛇类中，短波长敏感锥状细胞色素（SWS1）对紫外（UV）光具有最高灵敏度。但在海蛇中，这种色素已经多次转移到可见光谱中，这对水下视觉是有益的，那里长波段占主导地位。
很多生物具有一对染色体（分别来自父母），因此同一个基因有两种不同的拷贝（等位基因）。研究人员惊讶地发现，一些海蛇具有两种SWS1基因的遗传等位基因，一种对UV光具有最高灵敏度，另一种对可见（蓝色）光具有最高灵敏度。他们得出结论，这种光谱多态性由自然选择维持，因为它可能带来扩展的颜色敏感性。
在具有两种等位基因的海蛇的视网膜中，如果某些光感受器表达UV敏感等位基因，而其他光感受器表达蓝光敏感等位基因，或者它们在不同的光条件下被激活，这可以弥补蛇类祖先色素的丧失。研究报告的资深科学家凯特·桑德斯博士表示，他们的研究还表明，潜水海蛇实际上与其他蛇类或海洋哺乳动物不同，而是与一些吃水果的灵长类共享适应性特质。她说：“海蛇像海豚和海豹一样，是从陆地祖先演化而来。”她认为，海蛇已经发展出了在其最近的陆地近亲中不具备的新的视觉能力。海洋哺乳动物的视觉系统自从与陆地哺乳动物分离以来，就逐渐退化了。“潜水海蛇与灵长类之间还存在着一个有趣的对比；一些吃水果的灵长类具有扩展的颜色敏感性，归因于它们保存了不同长波长敏感锥细胞色素的等位基因。我们的研究提出了一个有趣的观点，即潜水海蛇与这些灵长类之间有不少相似之处，但我们还有很多关于海蛇视觉演化中起作用的生态和遗传机制需要学习。”
