Очі фасеточні: чим відрізняються від простих?
В процесі еволюції зору у деяких тварин виникають досить складні оптичні прилади. До таких, безумовно, можна віднести очі фасеточні. Вони сформувалися у комах і ракоподібних, деяких членистоногих і безхребетних. Чим відрізняється фасеточний очей від простого, які його основні функції? Про це поговоримо в нашому сьогоднішньому матеріалі.
Содержание
очі фасеточні
Це оптична система, растрова, де відсутня єдина сітківка. А все рецептори об`єднані в невеликі ретінули (групи), утворюючи опуклий шар, який не містить більш ніяких нервових закінчень. Таким чином, очей складається з безлічі окремих одиниць - омматідій, які об`єднуються в загальну систему зору.
Очі фасеточні, властиві, до Наприклад, комах, відрізняються від бінокулярних (властивих в тому числі і людині) поганим визначенням дрібних деталей. Зате вони здатні розрізняти коливання світла (до 300 Гц), тоді як для людини граничні можливості - 50 Гц. А ще мембрана такого типу очей має трубчасту структуру. Зважаючи на це очі фасеточні не мають таких особливостей рефракції, як далекозорість або короткозорість, для них не застосовується поняття акомодації.
Деякі особливості будови і зору
У багатьох комах органи зору займають більшу частину голови і фактично без листя. Наприклад, очі фасеточні у бабки складаються з 30 000 частинок, утворюючи складну структуру. У метеликів - 17 000 омматідіев, у мухи - 4 тисячі, у бджоли - 5. Найменша кількість частинок у мурашки робітника - 100 штук.
Бінокулярний або фасеточное?
Перший тип зору дозволяє сприймати обсяг предметів, їх дрібні деталі, оцінювати відстані до об`єктів та їх розташування по відношенню один до одного. Однак бінокулярний зір людини обмежується кутом в 45 градусів. Якщо огляд необхідний більш повний, очне яблуко здійснює рух на рефлекторному рівні (або ми повернемо голову навколо осі). Фасеточні очі у вигляді півсфер з омматідія дозволяють бачити навколишню дійсність з усіх боків, не повертаючи органів зору або голови. Причому зображення, яке передає при цьому очей, дуже схоже на мозаїку: однією структурною одиницею очі сприймається окремий елемент, а разом вони відповідають за відтворення повної картини.
різновиди
Омматідіі мають анатомічні особливості, в результаті чого і розрізняються їх оптичні властивості (наприклад, у різних комах). Вчені визначають три види фасета:
- Аппозіціонних. Такі складні фасеточні очі є у денних комах. Пігмент, який не має прозорих властивостей, розділяє фасети - частинки, що знаходяться поруч. І очні рецептори можуть сприймати тільки світло, що співпадає з віссю певного омматідія.
- Оптікосуперпозіціонние. Такі складні фасеточні очі мають деякі ракоподібні, а також нічні і сутінкові комахи. Пігмент, що міститься в оці, поперемінно ізолює омматідіі, переміщаючись, що підвищує чутливість органів зору при невеликому освітленні.
- Нейросуперпозіціонние. Різні омматідіі підсумовують сигнал, що надходить з однієї точки в просторі.
До речі, деякі види комах мають змішаний тип фасеткових органів зору, а у багатьох, крім розглянутих нами, є ще і прості очі. Так, у мухи, наприклад, з боків голови розташовані парні фасеточні органи досить великих розмірів. А на тімені є три простих очі, що виконують допоміжні функції. Така ж організація органів зору і у бджоли - тобто всього п`ять очей!
У деяких ракоподібних фасеточні очі як би сидять на рухомих виростах-стеблинках.
А у деяких амфібій і риб є ще й додатковий (тім`яної) очей, який розрізняє світло, але володіє предметним зором. Сітківка його полягає тільки з клітин і рецепторів.
Сучасні наукові розробки
Останнім часом очі фасеточні - предмет вивчення і захоплення вчених. Адже такі органи зору, зважаючи на свій оригінального будови, дають ґрунт для наукових винаходів і досліджень в світі сучасної оптики. Основні переваги - широкий огляд простору, розробка штучних фасеток, використовуваних переважно в мініатюрних, компактних, секретних системах спостереження.
