Sammansatta ögon

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 14 augusti 2021; kontroller kräver 2 redigeringar .

Sammansatta ögon ( fransk  facett  - "kant"), eller sammansatta ögon , är det huvudsakliga parade synorganet för insekter , kräftdjur och vissa andra leddjur. Färgseende är karakteristiskt för uppfattningen av ultravioletta strålar och polarisationsriktningen för linjärt polariserat ljus, med dålig särskiljning av fina detaljer, men en god förmåga att urskilja flimmer (blinkande) av ljus med en frekvens på upp till 250-300 Hz ( för en person är begränsningsfrekvensen cirka 50 Hz).

De sammansatta ögonen hos insekter är orörliga, belägna på sidorna av huvudet och kan uppta nästan hela huvudets yta. Sammansatta ögon finns på huvudkapseln i djupa invaginationer av nagelbanden som kallas ögonkapslar. En ring av nagelband som omger ögat från utsidan håller det på huvudkapseln. Hos kräftdjur sitter de ibland på rörliga utväxter som kallas stjälkar . De mest studerade är de sammansatta ögonen hos vuxna insekter och deras larver med ofullständig metamorfos, där de är sammansatta av hundratals och till och med tusentals fasetter.

Byggnad

Sammansatta ögon består av speciella strukturella enheter - ommatidia , som har formen av smala, starkt långsträckta koner, konvergerande med sina toppar i ögats djup och med deras baser som bildar dess retikulerade yta.

Varje ommatidium har en mycket begränsad synvinkel och "ser" bara det lilla området av föremålet framför ögonen, till vilket fortsättningen av axeln för detta ommatidium är riktad; men eftersom ommatidierna gränsar tätt till varandra och samtidigt deras axlar divergerar på ett strålliknande sätt, täcker det sammansatta ögat föremålet i sin helhet, och bilden av föremålet visar sig vara mosaik (dvs. upp av många separata bitar) och rak (och inte inverterad, som i ögonpersonen) [1] .

Typer av sammansatta ögon

Beroende på ommatidias anatomiska egenskaper och deras optiska egenskaper särskiljs tre typer av sammansatta ögon: appositionell (fotopisk), optisk superposition och neurosuperposition (kollektivt kallad scotopic). Hos vissa insekter ( mantisar , majflugor ) kan en del av ögat byggas enligt appositionstypen och den andra delen enligt superpositionstypen.

I sammansatta ögon av alla slag är det faktiska ljuskänsliga elementet rabdomera av synceller som innehåller ett fotopigment (vanligtvis liknar rhodopsin ). Absorptionen av ljuskvanta av fotopigmentet är den första länken i kedjan av processer, som ett resultat av vilka syncellen genererar en nervsignal .

Apposition (fotopic) sammansatta ögon

I appositionssammansatta ögon, som vanligtvis är karakteristiska för dygnsinsekter, isoleras intilliggande ommatidier ständigt från varandra av ett ogenomskinligt pigment, och receptorerna uppfattar endast ljus vars riktning sammanfaller med den givna ommatidias axel.

Optosuperposition sammansatta ögon

I opto-superpositionssammansatta ögon, karakteristiska för nattaktiva och crepuskulära insekter och många kräftdjur, är isoleringen av ommatidia varierande (på grund av pigmentets förmåga att röra sig), och med brist på ljus finns en överlagring ( superposition ) av strålar som faller in i en sned vinkel som inte har passerat genom en, utan genom flera fasetter. I svagt ljus ökar alltså ögats känslighet.

Neurosuperposition sammansatta ögon

Neurosuperpositionssammansatta ögon kännetecknas av summering av signaler från synceller som finns i olika ommatidier, men som tar emot ljus från samma punkt i rymden.

Upplösning och färguppfattning

Den neurala projektionen av näthinnan på hjärnans optiska ganglier och, delvis, funktionerna i optiken hos sammansatta ögon är sådana att de ger en analys av omvärlden med en noggrannhet av ett raster av ommatidia , och inte av individuella synceller. Den låga vinkeltätheten hos ommatidia (deras optiska axlar divergerar i vinklar på 1–6°) förhindrar att fina detaljer urskiljs, men den låga trögheten i kombination med den höga kontrastkänsligheten (1–5 %) hos de sammansatta ögonen tillåter vissa insekter att urskilja flimrande (blinkande) ljus med en frekvens upp till 250-300 Hz (för en person är begränsningsfrekvensen cirka 50 Hz).

Sammansatta ögon ger många ryggradslösa djur färgseende med ultraviolett ljusuppfattning , såväl som analys av riktningen för planet av linjärt polariserat ljus. På grund av detta skiljer sig bilden av världen i ögat på en leddjur, i synnerhet en insekt, avsevärt från den som är synlig för en persons blotta öga, eftersom till exempel många blommor har ett mönster som endast är synligt i ultravioletta strålar osynlig för människor [1] .

Källor

Anteckningar

  1. 1 2 M. S. Gilyarov , R. K. Pasternak . Typ Arthropoda (Arthropoda). Allmän uppsats // Djurliv . I 7 volymer / kap. ed. V. E. Sokolov . — 2:a uppl., reviderad. - M .  : Education , 1988. - T. 2: Mollusker. Tagghudingar. Pogonoforer. Seto-maxillär. Hemishordates. Chordates. Leddjur. Kräftdjur / ed. R. K. Pasternak. - S. 289-290. — 447 sid. : sjuk. — ISBN 5-09-000445-5 .

Se även