);

ARTYKUŁY


blog-05.03

Budowa oka oraz widzenie u owadów

5 marca 2018


Wzrok jest jednym z najważniejszych narządów zmysłu dla wielu gatunków owadów. I choć należą do tej samej grupy zwierząt to ich mózg oraz oczy rejestrują zupełnie inne obrazy. Czy zastanawialiście się kiedykolwiek jak widzą owady? Jakie są różnice pomiędzy poszczególnymi gatunkami? Czy wzrok tych małych stworzeń tak bardzo różni się od ludzkiego?

Oczy u owadów

Większość owadów posiada pewien charakterystyczny rodzaj oka nazywanego okiem złożonym, mozaikowym lub fasetkowym. Składa się ono z ułożonych w charakterystyczny wzór mozaikowy omatididiów (pojedynczych oczek), których większość jest zróżnicowana i wynosi od 5 do 40 mikrometrów. Rozmiary różnią się pomiędzy gatunkami owadów, jak i w obrębie tego samego oka złożonego. Niektóre owady, np. mrówka robotnica, mają około 6 omatidiów, podczas gdy na przykład ważki mają ich aż 25 000. Poza oczami złożonymi wiele owadów posiada także dodatkowe oczy proste, zwane przyoczkami. Najczęściej występują w liczbie od jednego do trzech i skupione są na szczycie głowy pomiędzy czułkami i oczami złożonymi. Zwykle zbudowane przez dwuwypukłą soczewkę (zgrubienie oskórka), pod którą znajduje się cienka warstwa komórek rogówkotwórczych, a pod nią siatkówka, budowana przez komórki.

Jak owady widzą świat?

Wyróżniamy dwa typy tworzenia obrazu przez ten gatunek zwierząt: superpozycyjny i apozycyjny. W oczach apozycyjnych, w których omatidia są otoczone komórkami barwnikowymi, pochłaniającym większość promieni świetlnych. Promienie te nie przenikają z jednego omatidium do drugiego, a rejestrują tylko obraz, który tworzą promienie padające równolegle do ścian. Występują u wielu dziennych owadów. Przy superpozycji owady mają mniej omatidiów niż oczy apozycyjne, a ponadto izolacja optyczna między nimi jest wyraźnie mniejsza. Obraz przekazywany przez oczy superpozycyjne jest jaśniejszy od obrazu przekazywanego przez oczy apozycyjne. Rejestrują więcej promieni, a obraz obiektu składany może być nawet z 30 sąsiednich fasetek. Organizm zyskuje na jasności obrazu, ale traci szczegóły (ostrość). Oko superpozycyjne jest przystosowane dla nocnych owadów.

Różnice pomiędzy widzeniem owadów a ludzi

Pierwsza różnica polega na tym, że czasowa rozdzielczość oka złożonego u owadów wynosi nawet 300 obrazów na sekundę, w przypadku człowieka jest to około 30 obrazów na sekundę. Oko złożone jest również o wiele bardziej wrażliwe na błyski – jeszcze przy częstotliwości 265 błysków na sekundę, podczas gdy oko ludzkie nie rejestruje już błysków powyżej 45–53 na sekundę. Dlatego właśnie postrzegamy np. światło świetlówki jako ciągłe, chociaż pulsuje ono z częstotliwością 100 lub 120 błysków na sekundę. Jeszcze ciekawiej to wszystko wygląda z punktu widzenia świata kolorów przez owady. Te stworzenia widzą barwy, których ludzie nie zauważają. Niektóre mają cztery różne rodzaje pigmentów w oczach, co pozwala im na szerszy zakres spektralny widzenia, włącznie z ultrafioletem i bliską podczerwienią. Ponadto, owady widzą bardziej kolory niż kształty. W efekcie to, co dla nas jest białe dla motyla czy pszczoły może być kolorowe. Kolejna różnica polega na tym, że ludzie nie odróżniają światła spolaryzowanego, natomiast umiejętność tę posiada wiele owadów. Ciekawie przedstawia się również widzenie much, które w ciągu jednej sekundy potrafią odróżniać aż 300 błysków światła, podczas gdy człowiek zaledwie 50. Co zrobić, aby to sobie lepiej uzmysłowić? Oglądanie przez muchę telewizji, byłoby to dla niej straszną nudą, ponieważ np. film widziałaby jedynie jako jeden wielki ciąg statycznych scen.