Вочы фасеткавыя: чым адрозніваюцца ад простых?

У працэсе эвалюцыі гледжання ў некаторых жывёл ўзнікаюць даволі складаныя аптычныя прыборы. Да такіх, безумоўна, можна аднесці вочы фасеткавыя. Яны сфармаваліся ў казурак і ракападобных, некаторых членістаногіх і бесхрыбтовых. Чым адрозніваецца фасеткавыя вачэй ад простага, якія яго асноўныя функцыі? Пра гэта пагаворым у нашым сённяшнім матэрыяле.

вочы фасеткавыя

Гэта аптычная сістэма, растравая, дзе адсутнічае адзіная сятчатка. А ўсе рэцэптары аб'яднаны ў невялікія ретинулы (групы), утвараючы выпуклы пласт, які не ўтрымлівае больш ніякіх нервовых канчаткаў. Такім чынам, вока складаецца з мноства асобных адзінак - омматидий, аб'ядноўваюцца ў агульную сістэму гледжання.

Вочы фасеткавыя, уласцівыя, да прыкладу, казуркам, адрозніваюцца ад бінакулярны (уласцівых у тым ліку і чалавеку) дрэнным вызначэннем дробных дэталяў. Затое яны здольныя адрозніваць ваганні святла (да 300 Гц), тады як для чалавека гранічныя магчымасці - 50 Гц. А яшчэ мембрана такога тыпу вачэй мае трубчастую структуру. З прычыны гэтага вочы фасеткавыя не маюць такіх асаблівасцяў рэфракцыі, як дальназоркасць або блізарукасць, для іх недастасоўна паняцце акамадацыі.

Некаторыя асаблівасці будынка і зроку

У многіх насякомых органы зроку займаюць большую частку галавы і фактычна сцягі. Да прыкладу, вочы фасеткавыя у страказы складаюцца з 30 000 часціц, утвараючы складаную структуру. У матылькоў - за 17 000 омматидиев, ў мухі - 4 тысячы, у пчалы - 5. Найменшая колькасць часцінак у мурашкі рабочага - 100 штук.

Бінакулярны або фасеткавыя?

Першы тып гледжання дазваляе ўспрымаць аб'ём прадметаў, іх дробныя дэталі, ацэньваць адлегласці да аб'ектаў і іх размяшчэнне ў адносінах адзін да аднаго. Аднак бінакулярны зрок чалавека абмяжоўваецца вуглом у 45 градусаў. Калі агляд неабходны больш поўны, вочны яблык ажыццяўляе рух на рэфлекторным узроўні (альбо мы звернем галаву вакол восі). Фасеткавыя вочы ў выглядзе паўсфер з омматидиями дазваляюць бачыць навакольную рэчаіснасць з усіх бакоў, не паварочваючы органаў зроку або галавы. Прычым малюнак, якое перадае пры гэтым вока, вельмі падобна на мазаіку: адной структурнай адзінкай вочы ўспрымаецца асобны элемент, а разам яны адказваюць за аднаўленне поўнай карціны.

разнавіднасці

Омматидии маюць анатамічныя асаблівасці, у выніку чаго і адрозніваюцца іх аптычныя ўласцівасці (да прыкладу, у розных насякомых). Навукоўцы вызначаюць тры віды фасета:

1. Аппозиционные. Такія складаныя фасеткавыя вочы ёсць у дзённых насякомых. Пігмент, які не мае празрыстых уласцівасцяў, падзяляе фасеты - часцінкі, што знаходзяцца побач. І вочныя рэцэптары могуць успрымаць толькі святло, які супадае з воссю пэўнага омматидия.
2. Оптикосуперпозиционные. Такія складаныя фасеткавыя вочы маюць некаторыя ракападобныя, а таксама начныя і змрочныя казуркі. Пігмент, які змяшчаецца ў воку, напераменку ізалюе омматидии, перамяшчаючыся, што павышае адчувальнасць органаў зроку пры невялікім асвятленні.
3. Нейросуперпозиционные. Розныя омматидии сумуюць сігнал, які паступае з адной кропкі ў прасторы.

Дарэчы, некаторыя віды насякомых маюць змяшаны тып фасеткавых органаў зроку, а ў многіх, акрамя разгляданых намі, маюцца яшчэ і простыя вочы. Так, ў мухі, да прыкладу, па баках галавы размешчаныя парныя фасеткавыя органы даволі вялікіх памераў. А на цемені ёсць тры простых вочы, якія выконваюць дапаможныя функцыі. Такая ж арганізацыя органаў гледжання і ў пчолы - гэта значыць усяго пяць вачэй!

У некаторых ракападобных фасеткавыя вочы як бы сядзяць на рухомых вырастах-сцяблінках.

А ў некаторых амфібій і рыб маецца яшчэ і дадатковы (цемянной) вачэй, які адрознівае святло, але валодае прадметным зрокам. Сятчатка яго складаецца толькі з клетак і рэцэптараў.

Сучасныя навуковыя распрацоўкі

У апошні час вочы фасеткавыя - прадмет вывучэння і захаплення навукоўцаў. Бо такія органы гледжання, з прычыны свайго арыгінальнага будынка, даюць глебу для навуковых вынаходак і пошукаў у свеце сучаснай оптыкі. Асноўныя перавагі - шырокі агляд прасторы, распрацоўка штучных фасеток, якія выкарыстоўваюцца пераважна ў мініяцюрных, кампактных, сакрэтных сістэмах назірання.