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Im Laufe der Evolution haben sich die Tiere durch langwierige Entwicklungsprozesse oftmals über Jahrmillionen ihren jeweiligen Umwelt- und Lebensbedingungen optimal angepasst. Dabei haben sich erstaunliche Leistungen und Fähigkeiten einzelner Organe herausgebildet. Das gilt auch für die Augen.
So müssen beispielsweise die Meeressäugetiere als Luftatmer sowohl im Wasser als auch in der Luft sehen können. Ihre Augen dienten ursprünglich nur dem Sehen in der Luft. Eines der Hauptprobleme, um auch unter Wasser sehen zu können, war die langsamere Verbreitung von Licht im Wasser im Gegensatz zur Luft.
Außerdem werden die Lichtstrahlen beim Übergang ins Wasser gebrochen. Aufgrund dieses physikalischen Phänomens können Augen, die an die Scharfeinstellung in der Luft angepasst sind, im Wasser nicht fokussieren.
Der Mensch umgeht dieses Problem durch eine Tauchmaske, die vor dem Auge einen Luftraum schafft. Die Wale hingegen haben im Laufe ihrer Entwicklung kräftige Muskeln rund um die Augen entwickelt, die die Form der Linse so stark verändern können, dass die Augen zum Scharfstellen sowohl an der Luft als auch im Wasser geeignet sind.
Auch das Problem der extrem schwankenden Lichtintensität haben Wale und Delfine durch eine physiologische Anpassung gelöst. Unter Wasser, speziell in der Tiefe, ist sehr wenig Licht vorhanden, während es an der Wasseroberfläche sehr intensiv ist.
Die Meeressäugetiere haben eine sehr große Pupille herausgebildet, die große Mengen Licht einfangen kann. So kann ein Tier selbst bei sehr schlechten Lichtverhältnissen sehen. Im hellen Sonnenlicht hingegen wird die Pupille bis auf einen sehr engen Schlitz geschlossen.
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