29.06.2016 admin

Как виждат насекомите?

очи на насекомоЖивотните използват зрението за много цели, включително за разпознаване на форми и цветове, както и за откриване на движение. Те също така употребяват фоторецепторите, за да определят дължината на деня. Тези малки буболечки дори могат да следят положението на слънцето от поляризацията на светлината – дали е високо в небето, или близо до хоризонта.

Зрението на насекомите играе важна роля в привличането на приятели, намирането на хранителни растения и избягването на врагове. Насекомите също така използват зрението си, за да навигират около различни обекти, определяйки дали те пълзят или летят. В допълнение, чувствителността към светлината е причина насекомите да могат да предсказват приближаването на зимата. Прогнозата се основава на намаляващите минути на слънчева светлина. Тази информация е важна за безкръвните малки същества, за да предвидят ситуацията и да оцелеят по време на студа през зимата.

Възможността за откриване на поляризацията на светлината от небето позволява на насекомите да определят посоката. Това е важно за пчелите, например, които трябва да намерят своя път обратно към кошера. Този начин на ориентация на насекомите е еквивалентен на GPS системата при хората.

Насекомите и хората имат много сходства в зрението, но също така съществуват и големи различия. Най-очевидното е в структурата на окото.

зрение на насекомитеНасекомите и хората (в действителност всички други животни с очи) използват един и същ зрителен пигмент – родопсин. Въпреки това, начинът на разположение и виждането имат значение, защото очите на насекомите и бозайниците са коренно различни. Окото на насекомите представлява едно съединително око, което се състои от много отделни единици, докато нашето око има камерен тип. И тези структурни различия имат значително влияние върху това как собствениците на тези очи възприемат света, който ги заобикаля.

Разликите зависят от това как очите на насекоми и гръбначните животни са еволюирали. Познатият ни камерен тип око възниква като “трапчинка” – малка вдлъбната яма на повърхността на главата на ранното гръбначно. Струва си да припомним за моделите на еволюцията на нашето око, което преминава от светлочувствителна яма до комплексно око, оборудвано с лещи и ирис. Очи, които може да са се появили най-малко преди 400 000 години. Поради своята структура, с един прост светлинен фокусиращ механизъм и лещите са отделили от ретината на поне няколко милиметра, което прави окото на гръбначното способно да вижда света със значителна яснота.

Както с компютърни изображения или снимки, ако искате по-ясен образ, трябва да имате повече пиксели, така е и при насекомите. Единственият начин насекомото да може да постигне това, би бил възможен, ако то има око с повече и по-малки оптични единици на зрителния орган, които съставят съединителното око на насекомото, така че всяка една единица да получава светлина от по-малък зрителен ъгъл.

Но тук има и трампа. Дори и с толкова много оптични единици ( които осигуряват много повече пиксели в изображението, образувани от съединителното око), насекомото все още получава поглед над света, който е много далече от яснотата, с която ние виждаме и възприемаме заобикалящото ни. Причината се крие в разстоянието между лещите и фоторецепторите. В човешкото око те са на разстояние от няколко милиметра и в резултат на това всяка отделна рецепторна клетка (пръчка или конус) получава светлина от много тясно полезрение. По този начин общото получено изображение е много фино. Но в съединителното око на насекомото, лещите и фоторецепторите са само на микрон разстояние (единица за дължина, равна на една милионна част от метъра, използвана в много технологични и научни области). Поради тази причина всяка оптична единица зрителен орган все още улавя светлината от сравнително широко зрително поле и изображението остава пикселиращо до известна степен. Насекомите, които са най-добри със зрението (като пчели и водни кончета, например) имат по-дълъг зрителен орган, който увеличава разстоянието между лещите и рецептора. Резултатът е тези огромни изпъкнали очи, които сме виждали на споменатите насекоми.

Сред насекомите, които имат т.нар. съединително око, все пак по-голямата част виждат двуцветно (bichromatic). Това означава, че те имат само два вида цветни пигментни рецептори и като резултат на това, те не са толкова добри в разграничаването на чисти цветове от смеси на цветове. Техният цветови спектър е ограничен.

Така наречените трицветни насекоми, към които спадат и пчелите, имат три вида пигментни рецептори, както имаме и ние хората. Тези насекоми могат да разграничат по-широк спектър от цветове от двуцветните насекоми. Въпреки това, техните три пигментни рецептори не съвпадат с нашите.

Човешкото виждане срещу погледът на насекомите


Спектърът на цветове, видим за насекомите, е малко по-висок като честота, от това, което ние хората можем да видим. Най-ниската честота на цвят, която виждаме – червено, е невидима за насекомите.

От друга страна, докато виолетовата светлина е най-високата цветова честота, която хората могат да открият на електромагнитния спектър, много насекоми могат да видят по-висока честота на светлината, невидима за нас, а именно ултравиолетовата светлина.

как насекомите виждат цветята

Ултравиолетовите цветя


Ултравиолетовата светлина прави шарки на цветята, за да помогне на медоносните пчели да разграничават тези цветя от другите, които за човешкото око може да изглеждат много по-еднакви. Това е причината сложните шарки на крилата на пеперудата в нашите очи много често да изглеждат бозави, заради ограниченото ни зрение при такава честота. Ултравиолетовата светлина също така насочва пеперудите монарх в техните изключителни миграции, които са на близо две хиляди мили разстояние.

как виждат насекомите

Ние сме разработили инструменти, които ни помагат да се открие наличието на ултравиолетова светлина, но можем само да гадаем как изглежда тя в очите на тези същества, които наистина могат да я видят.

Хората са стигнали дотам, че са изобретили ултравиолетови лампи, които използват като капани за привличане на нощни летящи насекоми. Ентомолозите употребяват такива капани, за да се оценят броя на насекомите, които са вредители. Използват се и светлини, които привличат насекомите до електрически мрежи, където те биват убити. Тези капани за буболечки влизат в употреба за премахване на нежелани насекоми. За съжаление, повечето от насекомите, убити в тези устройства, не са проблемни.

Защо тези нощни летящи насекоми са привлечени от светлините? Това е един вековен въпрос, на който науката не е намерила изчерпателен отговор. Една теория се основава на факта, че насекомите използват ултравиолетовата светлина, за да се придвижват през тъмните часове. Точков източник на светлина, като пламък, или една крушка, пречи на способността на насекомото да се движи. В резултат на това то губи посока и завършва летенето в околностите на светлината.

Насекомите са толкова малки и крехки, а същевременно толкова сложни и изумителни, а начинът им на виждане и възприемане на света е просто поредното доказателство за тяхната интересна комплексност.

Comments are closed.

Call Now Button