Zložené oči: ako sa líšia od jednoduchých?

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-12 12:17

Počas vývoja zraku majú niektoré zvieratá pomerne zložité optické zariadenia. Medzi ne, samozrejme, patria aj zložené oči. Tvorili sa u hmyzu a kôrovcov, niektorých článkonožcov a bezstavovcov. Aký je rozdiel medzi zloženým okom a jednoduchým okom, aké sú jeho hlavné funkcie? Dnes o tom budeme hovoriť v našom materiáli.

Zložené oči

Toto je optický systém, raster, kde nie je žiadna sietnica. A všetky receptory sú spojené do malých retinul (skupín), ktoré tvoria konvexnú vrstvu, ktorá už neobsahuje žiadne nervové zakončenia. Oko teda pozostáva z mnohých samostatných jednotiek – ommatídií, spojených do spoločného systému videnia.

Zložené oči, ktoré sú vlastné napríklad hmyzu, sa od binokulárnych očí (vlastné aj ľuďom) líšia zlým rozlíšením malých detailov. Ale sú schopné rozlíšiť svetelné vibrácie (do 300 Hz), pričom pre človeka je hranica 50 Hz. Aj membránatento typ oka má tubulárnu štruktúru. Vzhľadom na to zložené oči nemajú také refrakčné znaky ako ďalekozrakosť alebo krátkozrakosť, koncept akomodácie sa na ne nevzťahuje.

Niektoré vlastnosti štruktúry a vízie

U mnohých druhov hmyzu zaberajú orgány zraku väčšinu hlavy a sú prakticky nehybné. Napríklad fazetové oči vážky pozostávajú z 30 000 častíc, ktoré tvoria komplexnú štruktúru. Motýle majú 17 000 ommatídií, mucha 4 000 a včela 5. Mravec robotník má najmenší počet častíc, 100.

Binokulárny alebo fazetový?

Prvý typ videnia vám umožňuje vnímať objem predmetov, ich malé detaily, odhadnúť vzdialenosť predmetov a ich vzájomnú polohu. Ľudské binokulárne videnie je však obmedzené na uhol 45 stupňov. Ak je potrebný úplnejší pohľad, očná guľa sa pohybuje na reflexnej úrovni (alebo otáčame hlavu okolo osi). Zložené oči vo forme hemisfér s ommatídiou vám umožňujú vidieť okolitú realitu zo všetkých strán bez otáčania orgánov zraku alebo hlavy. Navyše, obraz, ktorý oko prenáša, je v tomto prípade veľmi podobný mozaike: jeden prvok vníma jedna štrukturálna jednotka oka a spolu sú zodpovedné za opätovné vytvorenie úplného obrazu.

Odrody

Ommatídie majú anatomické znaky, v dôsledku čoho sa ich optické vlastnosti líšia (napr.hmyz). Vedci definujú tri typy aspektov:

1. Apozičný. Denný hmyz má také zložité zložené oči. Pigment, ktorý nemá priehľadné vlastnosti, oddeľuje fazety - častice, ktoré sú v blízkosti. A očné receptory dokážu vnímať len svetlo, ktoré sa zhoduje s osou konkrétneho ommatídia.
2. Optikosuperpozícia. Niektoré kôrovce, ako aj nočný a súmrakový hmyz, majú takéto zložité zložené oči. Pigment obsiahnutý v oku striedavo pohybom izoluje ommatídiu, čím sa zvyšuje citlivosť orgánov zraku pri slabom osvetlení.
3. Neurosuperpozičné. Rôzne ommatidia sumarizujú signál prichádzajúci z rovnakého bodu vo vesmíre.

Mimochodom, niektoré druhy hmyzu majú zmiešaný typ fazetových orgánov zraku a mnohé, okrem tých, o ktorých uvažujeme, majú aj jednoduché oči. Napríklad pri muche sú po stranách hlavy umiestnené párové fazetové orgány pomerne veľkých rozmerov. A na temene hlavy sú tri jednoduché oči, ktoré vykonávajú pomocné funkcie. Rovnaká organizácia orgánov zraku a včely – teda iba päť očí!

U niektorých kôrovcov sa zdá, že zložené oči sedia na pohyblivých výrastkoch – stopkách.

A niektoré obojživelníky a ryby majú aj prídavné (parietálne) oko, ktoré rozlišuje svetlo, ale má objektové videnie. Jeho sietnica pozostáva iba z buniek a receptorov.

Moderný vedecký vývoj

V poslednom čase sú predmetom štúdia zložené očinadšenie vedcov. Koniec koncov, takéto orgány videnia vďaka svojej pôvodnej štruktúre vedú k vedeckým vynálezom a výskumu vo svete modernej optiky. Hlavnými výhodami sú široký pohľad do vesmíru, vývoj umelých faziet, využívaných hlavne v miniatúrnych, kompaktných, tajných sledovacích systémoch.