Esto es factible, incluso fácil.

Para infrarrojos, como ha señalado @overlord, habría dificultades que podrían hacer que no valga la pena. Por otro lado, depende del caso de uso:

• la radiación infrarroja es absorbida por el agua (por lo tanto, por el cristalino del ojo), de modo que sólo una fracción llegaría a la retina. Por supuesto, los cambios evolutivos podrían conducir a una formulación cristalina que sea menos absorbente en el rango IR.
• el calor corporal crearía un ruido de fondo contra el cual la señal IR tendría que competir. El oído humano es bastante capaz de reconocer sonidos entre el ruido, y el ojo puede hacer lo mismo. Esta capacidad, sin duda, se extendería a la decodificación de señales IR, pero ¿sería eso suficiente? Estoy bastante seguro de que no podrá leer un periódico impreso en tinta IR, pero es posible que pueda detectar vitones .

No puede cambiar la respuesta de espectro de un cono porque depende de qué opsinas contiene, y la respuesta de frecuencia de esas es fija. Pero, en principio, no hay nada que impida que se sinteticen opsinas suplementarias en respuesta a condiciones específicas ( esto ya sucede, hasta cierto punto ), o de forma permanente.

Algunos peces tienen una opsina con λ _max = 370 nm, lo que les permite ver el ultravioleta. Una primera mutación para crear una cuarta población de fotorreceptores usando casi la misma opsina que ya usan (esto también ya sucede, aunque solo en mujeres humanas, la llamada tetracromaticidad), luego la opsina extra muta y se vuelve sensible al infrarrojo, dando ( por ejemplo) una ventaja de caza nocturna. El receptor probablemente sería "fotoblanqueado" continuamente a la luz del día, y se regeneraría lentamente tan pronto como oscureciera, similar a cómo se adquiere la visión nocturna con rodopsina.

Otra posibilidad es algún mecanismo que mejore la sensibilidad de captura de las opsinas existentes . De esta manera, el ojo se vuelve "simplemente" más hábil para detectar la luz en diferentes longitudes de onda.

Actualización: visión infrarroja

Comenzamos con una mutación similar a la que ya ocurrió en la rama humana de los vertebrados (y demasiadas veces en el caso del camarón mantis): la duplicación y mutación de la secuencia del gen de una opsina, dando lugar a un cuarto tipo de retinal. cono (o barra). Esta nueva opsina tiene un pico de sensibilidad desplazado hacia el infrarrojo ("Rodopsina-X", en verde), y es proporcionalmente más sensible, por lo que durante el día los receptores se fotoblanquean y no son utilizados por la visión fotópica. Esto ya sucede en cierta medida con los fotosensores de varilla.

Luego, la opsina muta aún más, hasta que su pico se encuentra en el rango del infrarrojo cercano ("Rodopsina-X", en rojo).

Cuando la visión escotópica entra en acción (al anochecer, por debajo de una milésima vela por metro cuadrado), también la rodopsina-X comienza a regenerarse, con un tiempo de relajación similar al de la rodopsina normal, por lo tanto, entre 30 y 45 minutos, lo que satisface la restricción de "una hora" del OP.

Ahora tenemos visión en el infrarrojo cercano. Sin embargo, esto será comparativamente débil, porque el infrarrojo es absorbido significativamente por el agua... y el globo ocular humano está lleno de agua. Por lo tanto, la retina solo podría detectar la fracción de la señal IR que sobrevive al paso por el cristalino.

Para tener una visión NIR voluntaria , necesitaríamos agregar una modificación adicional: una membrana nictitante transparente al infrarrojo, pero opaca a la luz visible. Esto podría tomar la forma de una membrana muy delgada con un alto contenido de un análogo de melanina especializado. Nunca podría bloquear la luz del día con una intensidad fotópica significativa, pero podría permitir cambiar entre la visión mesópica y la visión NIR. Y, sin embargo, a plena luz del día y bajo el calor del Sol, la mayor parte de la información infrarroja probablemente se borraría de todos modos.

Tenga en cuenta que incluso entonces, cerrar la membrana no tendría ningún efecto durante varios minutos, y la visión NIR completa solo se lograría después de 30 a 45 minutos. Y en ese período, la membrana tendría que permanecer cerrada, bloqueando la visión ordinaria. PERO sería posible cerrar una membrana, regenerar la visión en ese ojo y usar la otra para ver la luz visible.

Como señala LSerni, el ojo detecta el color en función de las proteínas presentes en cada cono. Hasta donde yo sé, cada organismo que existe naturalmente produce más o menos las mismas proporciones de proteínas en cada cono indefinidamente durante la vida útil de la célula; sin embargo, es posible que una célula reabsorba y forme nuevas proteínas (esto podría tomar tan solo 20 segundos) o use un proceso epigenético para dividirse y formar nuevas células con nuevas proporciones y absorber las viejas. (que tomaría alrededor de media hora)

Otra solución teórica es reorganizar las proteínas. La melanina es un buen ejemplo de cómo nuestros cuerpos pueden adaptarse a los estímulos ambientales por cómo elige convertir los pigmentos para bloquear más o menos la luz. Un proceso similar podría ayudar a un cono a ajustar el equilibrio de lo que detecta.

No estoy seguro de cuán relevante es esto, pero si tuviera que agregar un aspecto como la capacidad de la sepia y el pulpo para encoger y expandir sus sacos de melanina en la piel para cambiar rápidamente su color y forma, ¿podría aplicarse esto a los conos? ? Así que tenga varios con un tipo de proteína en ellos, otro con un poco más (etc.) y haga que el animal pueda encoger los que no son necesarios y expandir los que son.

Probablemente completamente imposible, pero tal vez algo en lo que pensar.