CASTLE.PRI.EE

Записи с меткой «зрение насекомых»

Фасеточные глаза (сложные) — основной парный орган зрения насекомых, ракообразных и некоторых других членистоногих. Характерно цветовое зрение с восприятием ультрафиолетовых лучей и направления поляризации линейно-поляризованного света, при плохом различении мелких деталей, но хорошей способностью различать мелькания (мигания) света с частотой вплоть до 250—300 Гц (для человека предельная частота около 50 Гц). Фасеточные глаза насекомых расположены по бокам головы, могут занимать почти всю её поверхность.

Каждый омматидий (фасетка), имеет очень ограниченный угол зрения и «видит», только крошечный участок предмета, на который направлено продолжение его оси. Так как омматидии тесно прилегают друг к другу, а их оси расходятся лучеобразно, то сложный глаз охватывает предмет в целом, причем изображение предмета получается мозаичным (то есть составленным из множества отдельных кусочков).

Считается, что до 90% знаний о внешнем мире человек получает при помощи своего стереоскопического зрения. У зайцев боковое зрение, поэтому они могут видеть объекты, находящиеся сбоку и даже позади себя. У глубоководных рыб глаза могут занимать до половины головы, у миноги есть теменной «третий глаз», который помогает ей ориентироваться в воде. Змеи видят только движущийся объект. Глаза сокола-сапсана, способного выследить добычу с высоты 8 км, признаны самыми зоркими в мире.
Мы можем только предполагать, как видят мир насекомые. Считается, что они обладают наиболее совершенным зрением и сложным строением оптических систем глаза. У фасеточных глаз насекомых отсутствует аккомодация (их, условно, можно назвать близорукими), однако они могут различать очень быстро двигающиеся объекты. Кроме того, многие из них обладают – поляризационным зрением («шестым чувством»).

Свет – это электромагнитное излучение видимого спектра, имеет большое значение для всех жителей нашей планеты. Воспринимая свет, они получают информацию об окружающем мире, ориентируются в пространстве, могут различать форму, цвет объектов, их движение.

Зрительные системы насекомых и животных мало отличаются. Они состоят из периферических органов зрения, нервных структур и образований центральной нервной системы. Многие видели сложные фасеточные глаза насекомых. Они напоминают корзинку спелого подсолнуха. Фасеточный глаз состоит из набора фасеток (омматидиев) – автономных приемников светового излучения, имеющих всё необходимое для регуляции светового потока и формирования изображения. Число фасеток может быть разным. Например, у щетинохвосток – несколько, у стрекоз – до 30 тысяч. Число омматидиев, внутри одной систематической группы, тоже может варьироваться. Например, жуки-жужелицы, обитающие на открытых пространствах, имеют фасеточные глаза с большим количеством омматидиев, а у жужелиц, обитающих под камнями, глаза состоят из малого числа омматидиев.

У некоторых видов, ведущих ночной образ жизни, имеются дополнительные структуры, играющие роль антибликового покрытия и увеличивающие светопропускание глаза.
Для видов, ведущих сумеречный или ночной образ жизни, характерны скотопические глаза. Такие глаза имеют приспособления к малому световому потоку, например, очень большие рабдомеры. Кроме того, в омматидиях таких глаз светоизолирующие пигменты могут свободно перемещаться внутри клеток, это способствует попаданию светового потока на зрительные клетки соседних омматидиев. Это называется темновой адаптацией глаз – увеличение чувствительности глаза при малом освещении.

Возможно, что раньше у людей был «третий глаз» для сверхчувственного восприятия. Доказательства этому, пока отсутствуют. Однако у животных и насекомых встречаются дополнительные глазки, расположенные на лобно-теменной поверхности и – по бокам головы.

Для регистрации и распознавания объектов окружающего мира, насекомые используют спектральную характеристику света. Почти все они способны воспринимать свет в диапазоне от 300—700 нм. (в том числе и ультрафиолетовую часть спектра).

Зоопсихолог Ларс Читтка из Лондонского университета выяснил, что пчелы могут запоминать и распознавать лица людей. Были изготовлены фотопортреты людей. Часть была намазана мёдом, а другая – горьким хинином. Пчёлам понадобилось три попытки, чтобы запомнить, а затем, безошибочно выбирать портрет, который ранее был намазан мёдом.
Перед пчёлами, у которых отсутствовал опыт полёта на природе (были выведены в искусственных условиях) поставили репродукции картин Винсента Ван Гога, Поля Гогена, Фернана Леже и Патрика Колфилда, большинство насекомых выбрало «Подсолнухи» Ван Гога. Пчёл заинтересовали контрастные сочетания красок и цветов.
Ценность сложного глаза состоит в том, что он занимает очень мало места – это тонкий слой на поверхности головы.

Пытаясь прихлопнуть муху, вы убедились, что она быстрее вас. Это происходит потому, что мухи воспринимают наш мир в замедленном виде.
Они видят мир на основе изображений, поступающих из глаз в мозг в виде отдельных картинок, определённое количество раз в секунду. У человека происходит примерно 60 картинок в секунду, у черепах – 15, у мух – 250.

Самое быстро зрение было обнаружено у «мухи-убийцы». Они ловят других мух в воздухе и обладают сверхбыстрой реакцией. В боксе с плодовыми мушками, муха-убийца сначала замерла, но как только добыча пролетела в 7 см от неё, сделала резкое движение и оказалась на дне бокса, пережёвывая пищу.

При замедленном просмотре видео увидели, что произошло: муха-убийца взлетела, облетела плодовую мушку, пытаясь схватить, три раза, а потом схватила её. Это заняло всего одну секунду.

Раньше считалось, что стрекозы преследуют добычу в воздухе, догоняют и ловят. В 1999 году учёные обнаружили, что стрекозы перехватывают её. То есть они определяют возможные пути движения своей жертвы и идут на перехват. Вероятно, стрекозы могут рассчитывать во время охоты расстояние до добычи, направление её движения и скорость полёта.

Стрекоза может различить верхними глазками лишь белый и чёрный цвета. Вначале, она следит за чёрной точкой на светлом фоне неба, затем стрекоза поднимается над своей добычей. В этот момент она смотрит нижними глазками, которые различают цвета.
Необычные свойства глаз позволяют стрекозам видеть. Стрекоза видит жертву на расстоянии до 8 метров и всё, что происходит вокруг неё, сбоку, впереди и сзади. Среди насекомых у неё лучшее зрение.

При повреждении части фасеток зрение сохраняется и это обеспечивает выживаемость организма насекомого. Умный инженерный приём. Ну, или эволюционная приспособляемость – как скажут эволюционисты.