Урок зоологии: сколько глаз имеется у пчелы. Как видят пчелы

И у мух, и у пчел по пять глаз. Три простых глаза расположены в верхней части головы (можно сказать, на темени), а два сложных, или фасеточных - по бокам головы. Сложные глаза мух, пчел (а также бабочек, стрекоз и некоторых других насекомых) - предмет восторженного изучения ученых. Дело в том, что эти органы зрения устроены очень интересно. Они состоят из тысяч отдельных шестиугольников, или, говоря научным языком, фасеток. Каждая из фасеток — это миниатюрный глазок, который дает изображение отдельной части предмета. В сложных глазах комнатной мухи примерно 4000 фасеток, у рабочей пчелы - 5000, у трутня - 8000, у бабочки - до 17 000, у стрекозы - до 30 000. Получается, что глаза насекомых посылают в их мозг несколько тысяч изображений отдельных частей предмета, которые хотя и сливаются в изображение предмета в целом, но все же этот предмет выглядит как бы сложенным из мозаики.

Зачем нужны фасеточные глаза? Считается, что с их помощью насекомые ориентируются в полете. В то время как простые глаза предназначены для рассматривания предметов, находящихся вблизи. Так, если пчеле удалить или заклеить сложные глаза, то она ведет себя как слепая. Если же заклеиваются простые глаза, то кажется, что у насекомого замедленная реакция.

1,2 - Фасеточные (сложные) глаза пчелы или мухи
3
- три простых глаза пчелы или мухи

Пять глаз позволяют насекомым охватывать 360 градусов , то есть видеть все, что происходит спереди, с обоих боков и сзади. Может быть, поэтому к мухе так сложно подобраться незамеченным. А если учесть, что сложные глаза гораздо лучше видят движущийся предмет, чем неподвижный, то остается только удивляться, как у человека иногда все же получается прихлопнуть муху газетой!

Особенность насекомых с фасеточными глазами улавливать даже малейшее движение отображена в следующем примере: если пчелы и мухи усядутся вместе с людьми смотреть кинофильм, то им будет казаться, что двуногие зрители подолгу рассматривают один кадр, прежде чем перейти к рассматриванию следующего. Чтобы насекомые могли смотреть кино (а не отдельные кадры, наподобие фото), то пленку проектора нужно крутить в 10 раз быстрее.

Стоит ли завидовать глазам насекомых? Наверное, нет. К примеру, глаза мухи видят многое, но не способны к пристальному разглядыванию. Вот почему они обнаруживают пищу (каплю варенья, например), ползая по столу и буквально на нее натыкаясь. А пчелы из-за особенностей своего зрения не различают красный цвет - для них он черный, серый или синий.

Тело взрослой пчелы отчетливо разделено на три части: голову, грудь и брюшко. В то время как голова представляет собой твердую капсулу, а грудь с расположенными на ней основаниями крыльев и ножек тоже обладает относительной жесткостью, то сегменты брюшка легко могут двигаться относительно друг друга за счет мягкой соединительной пленки, что очень важно для работы находящихся в брюшной полости органов. Рассмотрим подробней отдельные части.

Капсула головы скрывает в себе командный центр мозга, важные железы и мускулатура расположенных снаружи усиков и ротовых органов. Кроме того, на ней расположены глаза. Сильная выпуклость головы в лобовой и боковой области, обеспечивающая прочность, подкрепляется изнутри хитиновыми распорками, к которым крепятся мышцы ротовых органов. Во фронтальной области выделяется головной щиток. При рассмотрении спереди в форме головы и в расположении глаз трех пчелиных особей имеются различия.

Строение и расположение глаз пчелы

Пчела имеет глаза двух видов: относительно несложно устроенные простые глаза и очень непростые фасеточные, или сложные, глаза. Мы начнем с последних, которые широко распространены у насекомых.

Простые и сложные глаза у пчел фото


Фасеточные глаза образуют по бокам головы пчелы продолговатые, спускающиеся вниз выпуклости. При рассмотрении через увеличительное стекло на их поверхности шестигранное тиснение, из-за которого эти глаза иногда называют сетчатыми. Если бы мы занялись подсчетом ячеек, то вышли бы у рабочей пчелы на более чем 6 тыс, а у трутня более 8 тыс. в одном глазу.

Фото пчелиного глаза при увеличении в 190 раз


Пчелиный глаз состоит из такого количества отдельных глазков, сколько шестигранников расположено на его поверхности. Каждый из этих отдельных глазков, которые называются омматидиями, образован пучком из восьми-девяти вытянутых зрительных клеток, каждая из которых имеет тонкую кайму, обращенную внутрь пучка. Эти каймы соединяются в стеклообразную ось, в которой подвергаются рецепторной переработке проникающие сквозь хитиновую линзу и кристалический конус световые раздражители. По бокам каждый омматидий отделен от соседнего пигментными клетками. Каждый отдельный глазок может регистрировать лишь лучи, которые идут параллельно или почти параллельно его оси, и при сложении лучей, проходящих через все омматидии, получается неперевернутое изображение воспринимаемого предмета. Изображение, которое получает пчела с помощью тысяч объединенных омматидиев, значительно менее четкое, чем получаемое нами. Оно будто разделено растром на отдельные точки.

Зрение пчелы фото


Такое устройство больше подходит для наблюдения за движущимися предметами, нежели за находящимися в покое. Световое излучение воспринимается при этом омматидиями поочередно, и одно раздражение зрительных клеток усиливает другое. Такие глаза хорошо приспособлены для восприятия предметов в полете. Кроме сложных глаз пчела имеет еще три простых глаза (оцели). У матки и рабочей пчелы они спрятаны на темени, а у трутня, у которого здесь сходятся сложные глаза, они сдвинуты на лоб и хорошо видны.

Устройство простых и сложных глаз у трутня фото


Простые глаза устроены так же, как и сложные, но настолько примитивно, что непригодны для восприятия изображения. Они служат только для различения темноты и света.

23.12.2016 0

Сколько у пчелы глаз и какой спектр цветового зрения у нее? Ответ на данный вопрос вы узнаете из нашего обзора.

У пчел тоже есть глаза

Медоносные пчелы, как и другие живые существа, имеют зрительную систему. Мир глазами пчелы не такой четкий, как, например, глазами человека или собаки, но она его видит – и это факт. Без глаз насекомое не могло бы летать от цветка к цветку и собирать вкусный нектар. Сколько у пчелы глаз? Всего пять:

  • три простых;
  • два сложных.

По бокам головы находятся два крупных сложных глазика, состоящих из целого набора фасеток (фасетки – это такие ячейки). Их число может быть разным – чем крупнее особь, тем больше ячеек в сложном глазу. За счет такой структуры пчела видит предметы как мозаичные картинки, состоящие из набора отдельных точечек. У трутня ячеек в сложном глазу вдвое больше, чем у матки.

Простые глаза у пчелы находятся на темени. Они имеют вид маленьких точек, соединив которые вы получите треугольник. Роль простых глаз – вспомогательная, то есть они воспринимают не предметы, а интенсивность освещения. Именно они дают насекомому информацию о том, какое сейчас время суток.

Да, особенности зрения пчелы делают возможным воссоздание только достаточно нечеткого, размытого изображения. Зато оно получается объемным и масштабным – это позволяет пчелке во время полета охватывать довольно значительное пространство. Двумя типами глаз природа насекомое наделила не случайно – они дополняют друг друга, делая картинку реалистичной, полной и понятной.

Цветовое зрение

Кроме того, пчелы имеют хорошо развитое цветовое зрение – такого нет ни у одного из других насекомых. Цветной зрительный спектр:

  1. Синий.
  2. Жёлтый.
  3. Зеленый.
  4. Оранжевый.
  5. Белый.

Насекомые могут различать поляризованные лучи (такие, например, испускает голубое небо). При этом красный глаза пчелы от черного никак не отличают, а зеленый с оранжевым воспринимают, как оттенки желтого.

Особое устройство глаз позволяет насекомому воспринимать объекты в объеме, но форму они видят по-разному – пчела плохо дифференцирует различные геометрические фигуры, а цветки и другие предметы, имеющие очертания цветка, воспринимает вполне нормально. Движущиеся предметы насекомое видит лучше, неподвижные представляют для нее меньший интерес.

Именно поэтому при обработке ульев и просто при общении с пчелками нужно совершать как можно меньше резких движений – в спокойном состоянии человек ей не интересен, а подвижного она воспринимает как источник агрессии.

Каковы основные особенности цветового спектра зрения у медоносной пчелы? Скажем сразу – сама система у человека совершенно другая. У пчел она не лучше и не хуже, но максимально полно обеспечивает текущие потребности насекомого.

Цветовая метка получается довольно красноречивой – все благодаря тому, что нектарные указатели практически всегда имеют сильный, совершенно особенный запах (то есть отдельные части цветка пахнут не так же, как цветок в целом). Оптический нектарный указатель выполняет роль «ароматического указателя». Человек вдыхает аромат цветка и даже не думает о том, из скольких частиц он состоит.

Пчелки воспринимают запах более пространственно, выделяя отдельные нотки и используя полученную информацию для сбора пыльцы или нектара. Если бы человек увидел цветок так же, как видит его пчела, он бы удивился, как много существует сортов с отличными нектарными показателями. Причем пчела эти показатели обнаруживает сразу, а глаз человека нет, поскольку ультрафиолетовый спектр излучения он не воспринимает.

Чтобы примерно представить себе картинку, сделайте фото растения через три фильтра в соответствии с воспринимаемыми насекомым цветами.

Видео: невероятные пчелы.

Мир глазами пчелы

Что у пчелы есть глаза, их всего пять, и видит она картинки, как мозаику, мы уже выяснили. Давайте разберемся, как вообще насекомое воспринимает мир вокруг себя:

  • простыми глазками пчела определяет степень освещенности;
  • сложные глаза нужны ей для четкого распознавания предметов и ориентации в пространстве;
  • улей она видит, если он окрашен в тот цвет, который распознает зрительная система.

Хотите, чтобы насекомые не блуждали в поисках пчелиного улья? Окрасьте их домики в синий, зеленый, желтый, оранжевый или белый цвет.

В одном глазе столько же отдельных глазков, сколько всего шестигранников на его поверхности. Каждый отдельно взятый глазок (другое название – омматидий) образован пучком из клеток в тонкой кайме. Клетки имеют вытянутую форму, а каймы соединяются друг с другом в ось, где проходят переработку. В боковых частях каждый омматидий отделяется от другого пигментными клетками.

Отдельные глазки регистрируют только идущие параллельно по отношению к его оси лучи. Отклонения от данного направления возможны, но совсем незначительные. В системе зрения пчелы именно омматидии играют важную роль, но они не способны давать четкое изображение – такое, которое видит человек. Картинка как будто разделяется растром на набор отдельных точечек.

Описанное выше устройство омматидиев обеспечивает нормальное наблюдение за теми предметами, которые движутся, а не находятся в состоянии покоя. При этом свет воспринимается клетками глаза поочередно – раздражения взаимоусиливают друг друга, то есть срабатывает цепная реакция.

Интересно, что у рабочих пчел и маток простые глазки являются совсем маленькими и находятся на темени, а вот у трутня они будут на лбу и имеют довольно крупные размеры.

Пчела – удивительное по своей природе создание. У этого насекомого имеется целых пять глаз. Трое из этих глаз простые, они находятся на темени, а два глаза овальной формы, расположенные по бокам головы, имеют более сложное устройство.

При помощи простых глаз пчела способна видеть предметы, которые отражаются в них как кадры в фотоаппарате, при этом изображение, полученное из трех глаз, воздействуя на нервные окончания, сливается воедино.

Устройство сложных глаз пчелы несколько иное. При ближайшем рассмотрении сетчатки глаза через лупу с многократным увеличением, можно в деталях увидеть имеющиеся на его поверхности шестиугольники, из которых, собственно говоря, и состоит сетчатка. По форме каждая шестиугольная площадка, по форме очень похожая на пчелиные соты, представляет собой как бы отдельно взятый маленький глазок (или фасетку). В середину глаза от каждой площадки уходит маленькая трубочка, которая сужается ближе к основанию, на котором находятся нервные волокна. Эти нервные окончания срастаются между собой.

Сложный глаз не в состоянии улавливать всё изображение целиком, каждая фасетка улавливает лишь его фрагмент. На поверхности глаза пчелы находится около 4-6 тысяч таких глазков, картинка, отражающаяся в каждом из них, передается по нервным окончаниям, а потом сливается в одну картинку, поэтому зрение у пчел называется мозаичным. Мы же видим картину целиком, без деления её на составные части, пусть и собранные в один фрагмент.

У трутней зрение развито несколько лучше, чем у пчел-работников. Об этом свидетельствует то, что у них на глазах имеется от 4 до 6 тысяч фасеток (они хорошо ориентируются в ульях, легко находят матку), у пчел-рабочих таких фасеток всего 4-5 тысяч, у матки – 5 тысяч.

Считается, что при помощи простых глаз пчелы рассматривают предметы, находящиеся в непосредственной от них близости, а во время полетов используют зрение сложных глаз. Для изучения работы глаз у пчел проводилось множество опытов. Интересно, что если лишить пчелу возможности видеть сложными глазами, то она начинает себя вести как абсолютно невидящее насекомое, хотя простые глаза продолжают нормально функционировать. Ученые пришли к выводу, что у пчелы простые и сложные глаза дополняют друг друга, открывая перед ними полную картину окружающего.

Многочисленные опыты показывают, что пчелы могут различать некоторые цвета, а также отдельные формы предметов, с которыми они постоянно встречаются в природе. Именно поэтому цветы пчела распознает исключительно по их форме и расцветке.

Крохотное насекомое-труженик пчела своим существованием способна разрушить наше представление об окружающем мире. Особенно это касается приверженцев теории эволюционного развития Дарвина.

Простой вопрос – сколько глаз у пчелы может многих поставить в тупик. Все млекопитающие имеют два, многие считают – чтобы видеть окружающий мир достаточно пары. Кто помнит школьный курс зоологии может уверенно сказать – у пчелы пять. Три простых, два сложных органа зрения. Опытный зоолог на этом может не остановиться. Сложные глаза - множество органов чувств, объединенных по принципу сот. Зрение насекомого сильно отличается от человеческого восприятия мира.

Несколько слов об органах чувств

Если говорить о пчеле, то обычному человеку многое покажется странным в ее органах чувств. Они сильно отличаются от привычного взгляда. Запахи насекомое воспринимает с помощью усиков. Даже при полной темноте с помощью усиков она хорошо ориентируется в пространстве.

Чувствует прикосновение насекомое с помощью лапок. Трутни имеют в несколько раз больше рецепторов осязания, чем рабочие особи. Вкусовые рецепторы кроме глотки разбросаны по телу.

Слышит насекомое с помощью волосиков расположенных как на лапках, так и на остальных частях тела.

Она имеет органы чувств недоступные человеку. Влажность атмосферы, температура, количество углекислого газа. Трудно сказать, что она еще воспринимает и может анализировать.

Интересно! Самое удивительное это органы зрения.

Особенности пчелиных глаз

Если присмотреться к насекомому внимательно под микроскопом, то можно увидеть на голове три маленьких точки. Они находятся на верхней части головы. Сразу возникает вопрос – почему три и зачем они нужны. Построение этих органов зрения сильно напоминает глаза у более высокоорганизованных животных. Прозрачные линзы, которые фокусируют изображение на нервное окончание. Считается, что с помощью этой тройки пчела формирует пространственное расположение предметов. Своего рода, отдельные кадры складываются в стереоизображение. Кроме того, они помогают ориентироваться при полной темноте.

Большая пара, расположенная по сторонам головы, то что мы обычно воспринимаем как настоящие глаза, на самом деле сложные зрительные органы чувств, состоящие из тысячи элементов. Это так называемый, сложный глаз. Они расположены как отдельные сотовые ячейки. Каждая ячейка такого органа видит свой кусочек предмета и в результате пчела получает очень сложную картинку восприятия, но очень информативную о строении окружающего мира.

На этом пчелиные сюрпризы не заканчиваются. Пчела имеет сложное построение семьи и каждый вид имеет свои особенности зрения.

  1. У пчелиной матки простые глаза находятся на лбу. Сложные расположены по бокам головы и состоят из 4 тысяч пар фрагментов.
  2. У рабочей пчелы простые глаза расположены на темени. Сложные глаза уже состоят из 5 тысяч пар фрагментов, но меньше по размеру чем у матки.
  3. У шмеля простые глаза снова на темени. А вот сложные настолько большие, что практически сходятся на темени головы и состоят из 10 тысяч элементов каждый.

Зачем пчеле простые и сложные глаза, какое их назначение. Ответ находим из образа жизни насекомого. Как уже отмечалось простые глаза отвечают за ориентирование в пространстве. С их помощью насекомое видит в темноте. Сложный орган у медоносной пчелы, состоящий из множества примитивных глазков отвечает за восприятие сложного пространственного объекта как одного целого. Он позволяет фиксировать даже объекты, находящиеся в непрерывной вибрации с большой скоростью.

Интересно! Сложные глаза формируют у насекомых так называемое фасеточное зрение. Отдельные изображения, получаемые каждой ячейкой, складываются в единую мозаику, и пчела видит объект во всей его полноте, даже при быстром движении.

У трутней глаза еще более сложные. 8 тысяч фосеток позволяют легко определять положение матки во время брачного полета.

Установлено, что пчелы различают в 10 раз больше вспышек света в секунду, чем человек. Когда для нас их взмахи крыльев сливаются в одно целое, они видят размеренное движение каждого крыла. Эта особенность зрения позволяет на лету располагать хоботок так, чтобы он точно был нацелен на капельки нектара качающегося цветка.

Важно! Работая с ульями не надо делать резких движений. Пчела может резко среагировать и выпустить жало, что будет достаточно неприятно. Такая особенность ее зрения.

Посмотрим глазами пчел

Другая особенность зрения пчелы - это какие цвета они различают. Спектр из цветового восприятия сильно смещен в сторону коротких волн. Если представить, что найдется инженер, который сделает инфракрасный прибор для насекомого, она ничего не увидит. Красный цвет для нее недоступен. Наоборот она видит оттенки фиолетового намного лучше человека. Цветы для нее окрашены совершенно по-другому. Маковое поле скорее всего воспринимается как фиолетовая поляна.

Важно! Пчеловоды при построении ульев должны учитывать особенности зрения пчелы. Не стоит домики красить в красный цвет. Обычно их цвет делают исходя из предпочтения пчелы.

Человек с древних времен пользуется результатом труда этих насекомых. Кроме меда, получает такие полезные вещи как прополис, пыльца, воск. Фармацевты научились давно использовать пчелиный яд.

Вопрос о количестве глаз у пчелы и какое она имеет зрение не просто риторический. Для практического пчеловодства важно знать особенности своих подопечных. Поэтому ученые, которые называются апидологами, изучают строение глаз не просто из любопытства. Это имеет большое практическое значение и не только в пчеловодстве.

Так технологии фасеточного зрения нашли широкое применение в робототехнике. Такую технологию видения проще переложить на цифру и осуществить с помощью искусственного материала. В значительной мере искусственный разум построен на фасеточном восприятии мира.