Γιατί το μεγάλο μάτι ενός εντόμου είναι σφαιρικό; Πώς μοιάζει ο κόσμος μέσα από τα μάτια μιας κοινής μύγας; Η δομή του σύνθετου ματιού

Τα όργανα της όρασης αναπτύσσονται στα περισσότερα έντομα. φτάσει στη μεγαλύτερη ανάπτυξη σύνθετα ή σύνθετα μάτια . Ο αριθμός των οπτικών στοιχείων - ommatidia, ή όψεις, στο μάτι μιας οικιακής μύγας φτάνει τις 4 χιλιάδες, και στις λιβελλούλες ακόμη και τις 28 χιλιάδες. Το ommatidium αποτελείται από έναν διαφανή φακό, ή κερατοειδή, με τη μορφή ενός αμφίκυρτου φακού και ενός διαφανούς κρυστάλλου κώνος που βρίσκεται κάτω από αυτό. Μαζί κάνουν οπτικό σύστημα. Κάτω από τον κώνο βρίσκεται ο αμφιβληστροειδής, ο οποίος αντιλαμβάνεται τις ακτίνες φωτός. συνδεδεμένα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς νευρικές ίνεςμε τους οπτικούς λοβούς του εγκεφάλου. Κάθε ommatidium περιβάλλεται από χρωστικά κύτταρα.

Ανάλογα με την αντίληψη του φωτός διαφορετικής έντασηςΔιακρίνετε τους τύπους ματιών απόθεσης και υπέρθεσης. Ο πρώτος τύπος δομής των ματιών είναι χαρακτηριστικός των ημερήσιων εντόμων, ο δεύτερος - νυχτερινός.

ΣΤΟ μάτι κατάθεσηςκάθε ommatidium απομονώνεται στο πάνω μέρος του με χρωστική ουσία από γειτονικά ommatidia. Έτσι, κάθε δομική μονάδα του ματιού λειτουργεί ξεχωριστά από όλες τις άλλες, αντιλαμβανόμενη μόνο το «δικό της» μέρος του εξωτερικού χώρου. Η συνολική εικόνα σχηματίζεται στον εγκέφαλο ενός εντόμου, σαν από πολλά κομμάτια μωσαϊκού.

ΣΤΟ μάτι υπέρθεσης Τα ommatidia προστατεύονται μόνο εν μέρει, αν και σε όλο το μήκος, από τις πλευρικές ακτίνες: είναι ημιπερατά. Αφενός παρεμβαίνει στα έντομα στο έντονο φως, αφετέρου τα βοηθά να βλέπουν καλύτερα το σούρουπο.

Ocelli (ραχιαία απλά μάτια)- πρόκειται για μικρά όργανα όρασης που έχουν ορισμένοι ενήλικες και βρίσκονται συνήθως στην κορυφή του κεφαλιού. Συνήθως παρουσιάζεται σε ποσότητα τριών, ενώ το ένα βρίσκεται ελαφρώς μπροστά και δύο ακόμη - πίσω και στο πλάι του μπροστινού μέρους. Δεν περιέχουν ommatidium, η δομή των απλών ματιών είναι πολύ απλοποιημένη. Εξωτερικά, ο κερατοειδής βρίσκεται, αποτελούμενος από ριζογονικά κύτταρα, βαθύτερα είναι η συσκευή αντίληψης φωτός των κυττάρων του αμφιβληστροειδούς (ευαίσθητα), ακόμη χαμηλότερα βρίσκονται τα χρωστικά κύτταρα που περνούν στις ίνες του οπτικού νεύρου.

Από όλες τις ποικιλίες των ματιών των εντόμων, τα απλά μάτια έχουν την πιο αδύναμη ικανότητα να βλέπουν. Σύμφωνα με ορισμένες αναφορές, δεν αποδίδουν καθόλου οπτική λειτουργία, και είναι υπεύθυνοι μόνο για τη βελτίωση της λειτουργίας των σύνθετων ματιών. Αυτό, ειδικότερα, αποδεικνύεται από το γεγονός ότι τα έντομα πρακτικά δεν έχουν απλά μάτια ελλείψει πολύπλοκων. Επιπλέον, όταν ζωγραφίζουν πάνω από σύνθετα μάτια, τα έντομα παύουν να προσανατολίζονται στο χώρο, ακόμα κι αν έχουν σαφώς καθορισμένα απλά μάτια.

Στελέχη, ή πλάγια απλά μάτια- υπάρχουν σε προνύμφες εντόμων με πλήρη μεταμόρφωση. Κατά το στάδιο της νύμφης, «μορφώνονται» σε σύνθετα μάτια. Εκτελούν μια οπτική λειτουργία, αλλά, λόγω της απλοποιημένης δομής, βλέπουν σχετικά κακώς. Για τη βελτίωση της όρασης, οι προνύμφες εμφανίζονται συχνά σε προνύμφες σε ποσότητα πολλών τεμαχίων. Στις προνύμφες πριονιού είναι παρόμοιες με τις ραχιαία και στις κάμπιες πεταλούδας μοιάζουν με σύνθετα ομματίδια των ματιών. Οι κάμπιες αντιλαμβάνονται το σχήμα των αντικειμένων, διακρίνουν μικρές λεπτομέρειες στην επιφάνειά τους.

Τα πιο πολύπλοκα από τα αισθητήρια όργανα στα έντομα είναι τα όργανα της όρασης. Οι τελευταίοι αντιπροσωπεύονται από σχηματισμούς πολλών τύπων, από τους οποίους οι πιο σημαντικοί είναι σύνθετοι οφθαλμοί με όψη περίπου ίδιας δομής με τους σύνθετους οφθαλμούς των καρκινοειδών.

Τα μάτια αποτελούνται από ξεχωριστά ομματίδια (Εικ. 337), ο αριθμός των οποίων καθορίζεται κυρίως από τα βιολογικά χαρακτηριστικά των εντόμων. Ενεργά αρπακτικά και καλά ιπτάμενα, οι λιβελλούλες έχουν μάτια με έως και 28.000 όψεις η καθεμία. Ταυτόχρονα, τα μυρμήγκια (αρν. Υμενόπτερα), ιδιαίτερα τα εργαζόμενα άτομα ειδών που ζουν υπόγεια, έχουν μάτια που αποτελούνται από 8 - 9 ομματίδια.

Κάθε ommatidium αντιπροσωπεύει μια τέλεια φωτοοπτική αίσθηση (Εικ. 338). Αποτελείται από μια οπτική συσκευή, που περιλαμβάνει τον κερατοειδή, ένα διαφανές τμήμα της επιδερμίδας πάνω από το ωμματίδιο και τον λεγόμενο κρυσταλλικό κώνο. Μαζί λειτουργούν ως φακός. Η συσκευή αντίληψης του ommatidium αντιπροσωπεύεται από πολλά (4 - 12) κύτταρα υποδοχέα. Η εξειδίκευσή τους έχει πάει πολύ μακριά, όπως αποδεικνύεται από την πλήρη απώλεια των μαστιγιακών δομών τους. Στην πραγματικότητα τα ευαίσθητα μέρη των κυττάρων - τα ραβδομέρια - είναι συστάδες πυκνά συσσωρευμένων μικρολάχνων, που βρίσκονται στο κέντρο του ωμματιδίου και στενά γειτονικά το ένα με το άλλο. Μαζί σχηματίζουν φωτοευαίσθητο στοιχείοτα μάτια είναι σκλάβος.

Τα προστατευτικά χρωστικά κύτταρα βρίσκονται κατά μήκος των άκρων του ommatidium. τα τελευταία είναι αρκετά σημαντικά διαφορετικά στα ημερήσια και νυκτόβια έντομα. Στην πρώτη περίπτωση, η χρωστική ουσία στο κύτταρο είναι ακίνητη και διαχωρίζει συνεχώς τα γειτονικά ομματίδια, μην αφήνοντας τις ακτίνες φωτός να περάσουν από το ένα μάτι στο άλλο. Στη δεύτερη περίπτωση, η χρωστική ουσία μπορεί να κινηθεί στα κύτταρα και να συσσωρευτεί μόνο στο πάνω μέρος τους. Σε αυτή την περίπτωση, οι ακτίνες φωτός πέφτουν στα ευαίσθητα κύτταρα όχι ενός, αλλά πολλών γειτονικών ομματιδίων, γεγονός που αυξάνει αισθητά (σχεδόν δύο τάξεις μεγέθους) τη συνολική ευαισθησία του ματιού. Φυσικά, αυτό το είδος προσαρμογής προέκυψε στο λυκόφως και τα νυχτερινά έντομα. Τα Ομματίδια αναχωρούν από ευαίσθητα κύτταρα νευρικές απολήξειςσχηματίζοντας το οπτικό νεύρο.

Εκτός από τα σύνθετα μάτια, πολλά έντομα έχουν επίσης απλά μάτια (Εικ. 339), η δομή των οποίων δεν αντιστοιχεί στη δομή ενός ομματιδίου. Η διαθλαστική συσκευή είναι φακοειδούς σχήματος, αμέσως κάτω από αυτήν υπάρχει ένα στρώμα ευαίσθητων κυττάρων. Ολόκληρο το μάτι καλύπτεται με ένα περίβλημα από χρωστικά κύτταρα. Οι οπτικές ιδιότητες των απλών ματιών είναι τέτοιες που δεν μπορούν να αντιληφθούν εικόνες αντικειμένων.

Οι προνύμφες των εντόμων στις περισσότερες περιπτώσεις έχουν μόνο απλούς ωκεανούς, οι οποίοι, ωστόσο, διαφέρουν στη δομή από τους απλούς ωοθύρους των ενήλικων σταδίων. Δεν υπάρχει συνέχεια μεταξύ των ματιών των ενηλίκων και των προνυμφών. Κατά τη μεταμόρφωση, τα μάτια των προνυμφών απορροφώνται πλήρως.

Οι οπτικές ικανότητες των εντόμων είναι τέλειες. Ωστόσο, τα δομικά χαρακτηριστικά του σύνθετου οφθαλμού προκαθορίζουν έναν ειδικό φυσιολογικό μηχανισμό όρασης. Τα ζώα με σύνθετα μάτια έχουν «μωσαϊκό» όραση. Το μικρό μέγεθος των ομματιδίων και η απομόνωσή τους το ένα από το άλλο οδηγεί στο γεγονός ότι κάθε ομάδα ευαίσθητων κυττάρων αντιλαμβάνεται μόνο μια μικρή και σχετικά στενή δέσμη ακτίνων. Οι ακτίνες που προσπίπτουν σε μια σημαντική γωνία απορροφώνται από τον έλεγχο των χρωστικών κυττάρων και δεν φτάνουν στα φωτοευαίσθητα στοιχεία των ομματιδίων. Έτσι, σχηματικά, κάθε ομματίδιο λαμβάνει μια εικόνα μόνο ενός μικρού σημείου ενός αντικειμένου που βρίσκεται στο οπτικό πεδίο ολόκληρου του ματιού. Ως αποτέλεσμα, η εικόνα αποτελείται από τόσα φωτεινά σημεία που αντιστοιχούν σε διαφορετικά μέρη του αντικειμένου, όσες όψεις είναι κάθετες στις ακτίνες του αντικειμένου. Η συνολική εικόνα συνδυάζεται, σαν να λέγαμε, από ένα πλήθος μικρών επιμέρους εικόνων με την εφαρμογή τους η μία στην άλλη.

Η αντίληψη του χρώματος από τα έντομα διακρίνεται επίσης από μια ορισμένη ιδιαιτερότητα. εκπροσώπους ανώτερες ομάδεςΤα έντομα έχουν έγχρωμη όραση, με βάση την αντίληψη τριών βασικών χρωμάτων, η ανάμειξη των οποίων δίνει όλη την πολύχρωμη ποικιλομορφία του κόσμου γύρω μας. Ωστόσο, στα έντομα, σε σύγκριση με τον άνθρωπο, υπάρχει μια ισχυρή μετατόπιση στο τμήμα μικρού μήκους κύματος του φάσματος: αντιλαμβάνονται το πράσινο-κίτρινο, το μπλε και υπεριώδεις ακτίνες. Τα τελευταία είναι αόρατα για εμάς. Κατά συνέπεια, η χρωματική αντίληψη του κόσμου από τα έντομα διαφέρει σημαντικά από τη δική μας.

Οι λειτουργίες των απλών ματιών των ενήλικων εντόμων απαιτούν ακόμη σοβαρή μελέτη. Προφανώς, «συμπληρώνουν» τα σύνθετα μάτια σε κάποιο βαθμό, επηρεάζοντας τη δραστηριότητα της συμπεριφοράς των εντόμων σε διαφορετικές συνθήκες φωτισμού. Επιπλέον, οι απλοί οφθαλμοί, μαζί με τα σύνθετα μάτια, έχουν αποδειχθεί ότι μπορούν να αντιληφθούν το πολωμένο φως.

Η ερώτηση «Πόσα μάτια έχεις; κοινή μύγαΔεν είναι τόσο απλό όσο φαίνεται. Δύο μεγάλα μάτιαπου βρίσκεται στα πλαϊνά του κεφαλιού, μπορεί να φανεί με γυμνό μάτι. Αλλά στην πραγματικότητα, η συσκευή των οργάνων όρασης της μύγας είναι πολύ πιο περίπλοκη.

Αν κοιτάξετε τη μεγεθυμένη εικόνα των ματιών μιας μύγας, μπορείτε να δείτε ότι είναι παρόμοια με τις κηρήθρες και αποτελούνται από πολλά μεμονωμένα τμήματα. Κάθε ένα από τα μέρη έχει το σχήμα ενός εξαγώνου με κανονικές ακμές. Από εδώ προήλθε το όνομα μιας τέτοιας δομής ματιών - facet ("facette" στα γαλλικά σημαίνει "άκρη"). Πολλά και μερικά αρθρόποδα μπορούν να καυχηθούν για πολύπλοκα σύνθετα μάτια και η μύγα απέχει πολύ από τον πρωταθλητή στον αριθμό των όψεων: έχει μόνο 4.000 όψεις και οι λιβελλούλες έχουν περίπου 30.000.

Τα κύτταρα που βλέπουμε ονομάζονται ομματίδια. Τα Ομματίδια έχουν σχήμα κώνου, το στενό άκρο του οποίου εκτείνεται βαθιά μέσα στο μάτι. Ο κώνος αποτελείται από ένα κύτταρο που αντιλαμβάνεται το φως και έναν φακό που προστατεύεται από έναν διαφανή κερατοειδή. Όλα τα ομματίδια πιέζονται στενά μεταξύ τους και συνδέονται με τον κερατοειδή. Καθένας από αυτούς βλέπει το «το δικό του» κομμάτι της εικόνας και ο εγκέφαλος προσθέτει αυτές τις μικροσκοπικές εικόνες σε ένα σύνολο.

Η θέση των μεγάλων σύνθετων ματιών διαφέρει μεταξύ των θηλυκών και των αρσενικών μυγών. Στα αρσενικά τα μάτια είναι κοντά, ενώ στα θηλυκά απέχουν περισσότερο, αφού έχουν μέτωπο. Αν κοιτάξετε μια μύγα κάτω από ένα μικροσκόπιο, τότε στη μέση του κεφαλιού πάνω από τα πολύπλευρα όργανα της όρασης, μπορείτε να δείτε τρεις μικρές κουκκίδες διατεταγμένες σε τρίγωνο. Στην πραγματικότητα, αυτά τα σημεία είναι απλά μάτια.

Συνολικά, η μύγα έχει ένα ζευγάρι σύνθετα μάτια και τρία απλά - συνολικά πέντε. Γιατί η φύση πήρε έναν τόσο δύσκολο δρόμο; Γεγονός είναι ότι πολύπλευρη όρασηδιαμορφώθηκε για να καλύψει πρώτα από όλα όσο το δυνατόν περισσότερο χώρο με ένα βλέμμα και πιάσιμο. Αυτά τα μάτια εκτελούν τις κύριες λειτουργίες. Με απλά μάτια «προβλέφθηκε» η μύγα να μετρήσει το επίπεδο φωτισμού. Τα σύνθετα μάτια είναι το κύριο όργανο της όρασης και τα απλά μάτια είναι δευτερεύοντα. Εάν η μύγα δεν είχε απλά μάτια, θα ήταν πιο αργή και θα μπορούσε να πετάξει μόνο σε έντονο φως, και χωρίς σύνθετα μάτια θα ήταν τυφλή.

Πώς βλέπει μια μύγα τον κόσμο;

Τα μεγάλα κυρτά μάτια επιτρέπουν στη μύγα να βλέπει τα πάντα γύρω της, δηλαδή η γωνία θέασης είναι 360 μοίρες. Είναι διπλάσιο από τον άνθρωπο. Τα σταθερά μάτια του εντόμου φαίνονται ταυτόχρονα και στις τέσσερις πλευρές. Αλλά η οπτική οξύτητα μιας μύγας είναι σχεδόν 100 φορές χαμηλότερη από αυτή ενός ανθρώπου!

Δεδομένου ότι κάθε ommatidium είναι ένα ανεξάρτητο κελί, η εικόνα είναι δικτυωμένη, αποτελούμενη από χιλιάδες ξεχωριστές μικρές εικόνες που αλληλοσυμπληρώνονται. Επομένως, ο κόσμος για μια μύγα είναι ένα συναρμολογημένο παζλ, που αποτελείται από πολλές χιλιάδες κομμάτια και μάλλον ασαφές. Λίγο πολύ ξεκάθαρα, το έντομο βλέπει μόνο σε απόσταση 40 - 70 εκατοστών.

Η μύγα είναι σε θέση να διακρίνει χρώματα και ακόμη και αόρατα ανθρώπινο μάτιπολωμένο φως και υπεριώδες. Το μάτι μιας μύγας αισθάνεται την παραμικρή αλλαγή στη φωτεινότητα του φωτός. Είναι σε θέση να δει τον ήλιο κρυμμένο από πυκνά σύννεφα. Αλλά στο σκοτάδι, οι μύγες βλέπουν άσχημα και ακολουθούν έναν κυρίως ημερήσιο τρόπο ζωής.

Μια άλλη ενδιαφέρουσα ικανότητα της μύγας είναι η γρήγορη αντίδραση στην κίνηση. Μια μύγα αντιλαμβάνεται ένα κινούμενο αντικείμενο 10 φορές πιο γρήγορα από έναν άνθρωπο. «Υπολογίζει» εύκολα την ταχύτητα ενός αντικειμένου. Αυτή η ικανότητα είναι ζωτικής σημασίας για τον προσδιορισμό της απόστασης από την πηγή του κινδύνου και επιτυγχάνεται με τη «μεταφορά» της εικόνας από το ένα κελί - ommatidium στο άλλο. Οι μηχανικοί αεροναυπηγών έχουν υιοθετήσει αυτό το χαρακτηριστικό της όρασης της μύγας και ανέπτυξαν μια συσκευή για τον υπολογισμό της ταχύτητας ενός αεροσκάφους που πετά, επαναλαμβάνοντας τη δομή του ματιού του.

Χάρη σε αυτή τη γρήγορη αντίληψη, οι μύγες ζουν σε μια πραγματικότητα αργής κίνησης σε σύγκριση με εμάς. Μια κίνηση διάρκειας ενός δευτερολέπτου, από ανθρώπινη σκοπιά, γίνεται αντιληπτή από μια μύγα ως δράση δέκα δευτερολέπτων. Σίγουρα οι άνθρωποι τους φαίνονται πολύ αργά πλάσματα. Ο εγκέφαλος του εντόμου λειτουργεί με την ταχύτητα ενός υπερυπολογιστή, λαμβάνοντας μια εικόνα, αναλύοντάς την και μεταδίδοντας τις κατάλληλες εντολές στο σώμα σε χιλιοστά του δευτερολέπτου. Ως εκ τούτου, δεν είναι πάντα δυνατό να swat μια μύγα.

Λοιπόν, η σωστή απάντηση στην ερώτηση "Πόσα μάτια έχει μια κοινή μύγα;" θα είναι το νούμερο πέντε. Τα κύρια είναι ένα ζευγαρωμένο όργανο σε μια μύγα, όπως σε πολλά ζωντανά πλάσματα. Γιατί η φύση δημιούργησε ακριβώς τρία απλά μάτια- παραμένει μυστήριο.

Πώς βλέπουν τα έντομα;

Η μύγα αποφεύγει απότομα ένα αντικείμενο που πετά πάνω της, η πεταλούδα διαλέγει ένα συγκεκριμένο λουλούδι και η κάμπια σέρνεται προς το μέρος της. ψηλό δέντρο. Τα έντομα, όπως και οι άνθρωποι, έχουν επίσης όργανα όρασης, αλλά βλέπουν και αντιλαμβάνονται τον κόσμο με έναν ιδιαίτερο τρόπο. Με την εξαιρετική του όραση, απρόσιτη στον άνθρωπο. Μερικά έντομα μπορούν να προσδιορίσουν μόνο το φως και το σκοτάδι, ενώ άλλα γνωρίζουν καλά τις αποχρώσεις. Πώς βλέπουν λοιπόν τα έντομα τον κόσμο;

Τρόποι για να δείτε τον κόσμο στα έντομα

Η ικανότητά τους να βλέπουν χωρίζεται σε τρεις τρόπους.

Ολόκληρη η επιφάνεια του σώματος

Ενδιαφέρον χαρακτηριστικό, στα οποία δεν είναι απαραίτητο να έχουμε μάτια. Αλλά το μεγάλο του μειονέκτημα είναι ότι το έντομο μπορεί να ξεχωρίσει μόνο το φως από το σκοτάδι. Δεν βλέπει αντικείμενα ή λουλούδια. Πώς λειτουργεί; Το φως διέρχεται από την επιδερμίδα εξωτερικό στρώμαδέρμα, και διεισδύει στο κεφάλι του εντόμου. Εκεί λαμβάνει χώρα μια αντίδραση στα εγκεφαλικά κύτταρα και το έντομο καταλαβαίνει ότι πέφτει φως πάνω του. Μια τέτοια συσκευή δεν είναι διαθέσιμη σε όλους, αλλά βοηθά πολύ εκείνα τα έντομα που ζουν υπόγεια, για παράδειγμα, γαιοσκώληκες ή τυφλούς κάνθαρους σπηλαίων. Αυτός ο τύπος όρασης βρίσκεται σε κατσαρίδες, αφίδες και κάμπιες.

Σχετικά υλικά:

Σε τι χρησιμεύει η γύρη;

Με απλά μάτια

Τα έντομα με απλά μάτια είναι πιο τυχερά. Δεν μπορούν μόνο να προσδιορίσουν το σκοτάδι από το φως, αλλά και να διακρίνουν μεταξύ μεμονωμένων αντικειμένων και ακόμη και του σχήματός τους. Τέτοια μάτια βρίσκονται πιο συχνά σε προνύμφες εντόμων. Για παράδειγμα, οι προνύμφες κουνουπιών έχουν μάτια αντί για σκοτεινά σημείαπου αιχμαλωτίζουν το φως. Αλλά οι κάμπιες έχουν πέντε έως έξι μάτια σε κάθε πλευρά του κεφαλιού. Εξαιτίας αυτού, γνωρίζει καλά τις φόρμες. Αλλά βλέπει τα κάθετα αντικείμενα πολύ καλύτερα από τα οριζόντια. Για παράδειγμα, αν πρέπει να διαλέξει ένα δέντρο, τότε μάλλον θα σέρνεται σε αυτό που είναι ψηλότερα και όχι σε αυτό που είναι πιο φαρδύ.

Σύνθετα ή πολύπλευρα μάτια

Τέτοια μάτια βρίσκονται πιο συχνά σε ενήλικα έντομα. Μπορείτε να τα αναγνωρίσετε αμέσως - συνήθως βρίσκονται στα πλάγια του κεφαλιού. Τα σύνθετα μάτια είναι πολύ πιο περίπλοκα και διαφορετικά από όλα τα άλλα. Μπορούν να αναγνωρίσουν τα σχήματα των αντικειμένων και να αναγνωρίσουν τα χρώματα. Μερικά έντομα βλέπουν καλά την ημέρα, ενώ άλλα βλέπουν καλά τη νύχτα. Ένα ενδιαφέρον χαρακτηριστικό αυτών των ματιών είναι ότι δεν βλέπουν ολόκληρη την εικόνα ως σύνολο, αλλά μόνο κομμάτια. Και ήδη στον εγκέφαλο, το έντομο συλλέγει ένα παζλ από τις ληφθείσες εικόνες για να δει πλήρης εικόνα. Πώς καταφέρνει η μύγα να συνδέσει όλα τα κομμάτια του θραύσματος κατά την πτήση; Παραδόξως, είναι κατά την πτήση που βλέπει καλύτερα παρά όταν ηρεμεί. Και για ένα σημείο προσγείωσης, οποιοδήποτε έντομο είναι πιο πιθανό να επιλέξει κάτι που κινείται ή ταλαντεύεται.

προβολή όλων

Ποικιλίες της δομής των οργάνων της όρασης

Στα έντομα, τα μάτια μπορούν να εκπροσωπηθούν σε τρεις ποικιλίες:

• (με όψη)
• (ραχιαία, ωκεά)
• προνύμφη (πλάγια, προνύμφη). (μια φωτογραφία)

Εχουν διαφορετική δομήκαι άνιση ικανότητα όρασης.

Τα σύνθετα μάτια βρίσκονται στα περισσότερα έντομα και όσο πιο ανεπτυγμένα είναι τα τελευταία, τόσο καλύτερα αναπτύσσονται συνήθως τα όργανα όρασής τους. ονομάζονται επίσης πολύπλευρες επειδή εξωτερική επιφάνειαΑντιπροσωπεύεται από ένα σύνολο φακών που βρίσκονται ο ένας δίπλα στον άλλο - όψεις.

Ommatidium

Ommatidium

A (αριστερά) - αποφασιστικό ommatidium,

B (δεξιά) - υπερθετικό ommatidium

1 - άξονες οπτικών κυττάρων, 2 - αμφιβληστροειδικά κύτταρα,

3 - κερατοειδής, 4 - κρυσταλλικός κώνος,

5 - χρωστικά κύτταρα, 6 - οδηγός φωτός, 7 - ραβδία

Το σύνθετο μάτι αποτελείται από διάφορα ένας μεγάλος αριθμόςάτομο δομικές μονάδες- ομμάτιοι. περιλαμβάνει έναν αριθμό δομών που παρέχουν αγωγιμότητα, διάθλαση φωτός (όψη, κύτταρο ρίζας, κρυσταλλικός κώνος) και αντίληψη οπτικών σημάτων (κύτταρα αμφιβληστροειδούς, ραβδία, νευρικά κύτταρα). Επιπλέον, το καθένα έχει μια συσκευή απομόνωσης χρωστικών, λόγω της οποίας προστατεύεται πλήρως ή εν μέρει από τις πλευρικές ακτίνες.

Διάγραμμα της δομής ενός απλού ματιού

Από όλες τις ποικιλίες των ματιών των εντόμων, έχουν την πιο αδύναμη ικανότητα να βλέπουν. Σύμφωνα με ορισμένες αναφορές, δεν εκτελούν καθόλου οπτική λειτουργία και είναι υπεύθυνα μόνο για τη βελτίωση της λειτουργίας των σύνθετων ματιών. Αυτό, ειδικότερα, αποδεικνύεται από το γεγονός ότι στα έντομα δεν υπάρχουν πρακτικά απλά ελλείψει πολύπλοκων. Επιπλέον, όταν ζωγραφίζουν πάνω από σύνθετα μάτια, τα έντομα παύουν να προσανατολίζονται στο χώρο, ακόμα κι αν έχουν καλά καθορισμένα.

Χαρακτηριστικά της όρασης των εντόμων

Αφιερωμένο στη μελέτη της όρασης των εντόμων μεγάλο ποσόεπιστημονικές εργασίες. Λόγω αυτού του ενδιαφέροντος από την πλευρά των ειδικών, πολλά χαρακτηριστικά της εργασίας των ματιών στο Insecta έχουν αποσαφηνιστεί αξιόπιστα μέχρι σήμερα. Ωστόσο, η δομή των οργάνων όρασης σε αυτούς τους οργανισμούς είναι τόσο διαφορετική που η ποιότητα της όρασης, η αντίληψη του χρώματος και του όγκου, η διάκριση μεταξύ κινούμενων και ακίνητων αντικειμένων, η αναγνώριση οικείων οπτικών εικόνων και άλλες ιδιότητες της όρασης διαφέρουν πάρα πολύ. σε διαφορετικές ομάδεςέντομα. Οι ακόλουθοι παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν αυτό: σύνθετο μάτι- δομή των ομματιδίων και ο αριθμός, η διόγκωση, η θέση και το σχήμα των ματιών τους. σε απλά μάτια και - ο αριθμός τους και τα λεπτά χαρακτηριστικά της δομής, τα οποία μπορούν να αντιπροσωπεύονται από μια σημαντική ποικιλία επιλογών. Το όραμα των μελισσών έχει μελετηθεί καλύτερα σήμερα.

Ορισμένο ρόλο στην αντίληψη της μορφής παίζει η κίνηση του αντικειμένου. Τα έντομα είναι πιο πιθανό να κάθονται σε λουλούδια που ταλαντεύονται στον άνεμο παρά σε ακίνητα. Οι λιβελούλες ορμούν μετά το μετακινούμενο θήραμα και οι αρσενικές πεταλούδες αντιδρούν στα ιπτάμενα θηλυκά και δυσκολεύονται να δουν καθιστούς. Πιθανώς, το θέμα είναι σε μια ορισμένη συχνότητα ερεθισμού των οφθαλμών της ομματίτιδας κατά την κίνηση, αναβοσβήνει και τρεμοπαίζει.

Αναγνώριση οικείων αντικειμένων

Τα έντομα αναγνωρίζουν οικεία αντικείμενα όχι μόνο από το χρώμα και το σχήμα, αλλά και από τη διάταξη των αντικειμένων γύρω τους, επομένως η ιδέα της εξαιρετικής πρωτογονικότητας του οράματός τους δεν μπορεί να ονομαστεί αληθινή. Για παράδειγμα, η Σφήκα της Άμμου βρίσκει την είσοδο στο βιζόν, εστιάζοντας σε εκείνα τα αντικείμενα που βρίσκονται γύρω του (γρασίδι, πέτρες). Εάν αφαιρεθούν ή αλλάξει η θέση τους, αυτό μπορεί να προκαλέσει σύγχυση στο έντομο.

αντίληψη απόστασης

Αυτό το χαρακτηριστικό μελετάται καλύτερα στο παράδειγμα των λιβελλούλων, των σκαθαριών και άλλων αρπακτικών εντόμων.

Η ικανότητα προσδιορισμού της απόστασης οφείλεται στην παρουσία σε υψηλότερα έντομα διόφθαλμη όραση, δηλαδή δύο μάτια των οποίων τα οπτικά πεδία τέμνονται εν μέρει. Τα δομικά χαρακτηριστικά των ματιών καθορίζουν πόσο μεγάλη είναι η διαθέσιμη απόσταση για την ανασκόπηση ενός εντόμου. Για παράδειγμα, τα σκαθάρια που πηδούν αντιδρούν στο θήραμα και επιτίθενται σε αυτό όταν βρίσκονται σε απόσταση 15 cm από το αντικείμενο.

Ελαφριά κίνηση πυξίδας

Πολλά έντομα κινούνται με τέτοιο τρόπο ώστε να διατηρούν συνεχώς την ίδια γωνία πρόσπτωσης φωτός στον αμφιβληστροειδή. Με αυτόν τον τρόπο, ακτίνες ηλίουείναι ένα είδος πυξίδας με την οποία προσανατολίζεται το έντομο. Με την ίδια αρχή, οι σκώροι κινούνται προς την κατεύθυνση των τεχνητών πηγών φωτός.