Как видят пчелы: зрение и строение глаз пчелы фото
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.
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.
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.
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.
Глаза пчелы. Сколько их и как они устроены?
В нашем мире всё взаимосвязано. Некоторые растения опыляются ветром, другие самоопыляемы, ещё одни опыляются при помощи насекомых. Медоносная пчелазанимает непоследнее место в опылении растений. За это она получает от растения нектар. Просматривается некая взаимная выгода.
Пчелиная зрительная система
Чтобы определить нужное медоносное растение, природа наделила мягкотелую труженицу непростыми органами зрения. Итак, сколько глаз у пчелы? Состоят они из двух сложных и трёх простых глаз.
Фасеточные глаза крылатой трудяги
Поверхность сложного глаза покрыта хитиновой оболочкой, которая играет роль защитного панциря. Рассматривая под сильным увеличением, можно увидеть мелкие участки определённой формы, которые называют фасетки. Из-за чего и название получилось – фасеточный глаз.
К фасетке примыкает конусовидное кристаллическое образование. Оно собирает прямонаправленные лучи и проводит их к сетчатке. Каждое образование вместе с фасеткой и примыкающей палочкой сетчатки, составляет омматидий.
Количество этих сложных соединений у пчёл неодинаково. Матка из гнезда не выходит, поэтому у неё меньше всех – 3000 – 4000. Рабочая пчёлка отыскивает медоносы 4000 – 5000. Трутню предстоит нелёгкая задача отыскать матку, у него от 7000 до 10000 омматидий.
Размещены омматидии по отношению друг к другу под небольшим углом. Каждая из них смотрит в своём направлении. Все трубочки покрыты чёрной оболочкой, которая не пропускает свет. Лучи, попадая в конусообразное соединение, доходят к сетчатке не все, а только один, который заходит в омматидий под прямым углом.
Все остальные лучи поглощаются тёмной оболочкой. Поэтому мозг пчелы получает прямую информацию от каждой трубочки. Действуют эти конусы как отдельные глазки, собирая увиденную информацию из мозаики в одно целое. И чем их больше, тем подробнее и чётче будет картинка.
Глаза зафиксированы в одном положении, поэтому в полёте информация, поступающая в мозг, быстро меняется. Это свойство помогает ей лучше ориентироваться в движении, резко менять направление полёта, избегая столкновений.
Человеческий глаз способен принять за одну секунду 22 – 25 мерцаний, а пчелиный до 300. Поэтому то, что видим мы, воспринимается насекомым как замедленная съёмка, что тоже облегчает ориентацию.
В состав фасетки входят линзы, зрительные и пигментные клетки. Способности линз схожи с объективом фотоаппарата. Лучи проходят сквозь них и дают картинку, находящуюся непосредственно перед фасетками.
Площадь каждого отдельного глазка очень маленькая, но благодаря выпуклости глаза и большому количеству омматидий, информации поступает в мозг насекомого очень много.
Поле зрения пчелы состоит из суммы полей фасеток (как в мозаике). Из-за этого его называют мозаичным. Такое восприятие адаптировано к полёту.
Простой глаз
Сколько глаз у пчелы?
Все эти детали работают, как и в сложном глазе, только несколько примитивно. Они не различают предметы, а используется для определения света.
Расположены эти глаза у медоносной пчелы и их королевы на темени и просматриваются не очень хорошо. У трутня сложные глаза большие, поэтому сходятся на темечке, а простые – сдвинуты на лоб.
Цветовое восприятие
Восприятие оттенков пчелой
Особенности цветового восприятия используют на пасеке, при покраске ульев. Их покрывают краской, которую пчела различает. Это помогает ей ориентироваться и не залетать в другие семьи. Особенно важно окрашивать прилётную дощечку и окололетковую зону в виде разнообразных фигур. Тогда пчёлы безошибочно определяют родное гнездо, и матка не теряется во время спаривания.
Кроме основных цветов, крылатые труженицы различают ультрафиолетовые лучи. Поэтому медоносные растения окрашены в цветовой спектр доступный пчёлам.
Восприятие форм
Пчела различает формы, но не все. Чёткие геометрические фигуры (четырёхугольник, круг) для неё не воспринимаются. А вот крестообразные и всевозможные звёзды они видят отчётливо.
Видео. Как видят пчелы, посмотри на мир глазами пчелы
Что и как видят пчелы
Зрительная картина мира пчел, как и их обоняние, способность ориентироваться в пространстве и большая часть коммуникации, построена вокруг отношений с цветковыми растениями. Зрение пчелы значительно отличается от человеческого. Их фасетчатые глаза состоят примерно из 6000 одиночных глазков, цитирует журнал «Наука из первых рук» книгу немецкого ученого Юргена Таутца «Жужжание о пчелах. Биология суперорганизма». Для пчел картина внешнего мира складывается из множества довольно больших «точек». Покрытое красными маками поле предстает перед глазами пчелы как поле, усеянное черными пятнами.
Пчелы, как и многие другие насекомые, видят мир будто в замедленной съемке. Быстрые движения, которые мы воспринимаем расплывчатыми, пчелы в любой момент воспринимают совершенно четко. Например, резкие движения, совершаемые в испуге людьми, отгоняющими пчел и ос, служат им легко распознаваемыми ориентирами при атаке. Они часто жалят своих жертв в области вокруг рта и это объясняется, в первую очередь, движениями губ при разговоре.
Быстро летящие пчелы не различают цветов. Цветовая информация в этот момент менее важна и не обрабатывается. Разноцветное цветочное поле (рисунок вверху) видится смазанным, но все равно цветным для
человека, проходящего мимо него (рисунок в центре). Напротив, пчела, летящая поля с той же скоростью, будет воспринимать картину, составленную из грубого сочетания точек разной интенсивности, наблюдая резкий
сфокусированный черно-белый образ (нижний рисунок).
Спектр цветового зрения у медоносной пчелы
Добавить в избранное
Много лет учёных интересовал вопрос о том, как такое маленькое насекомое, как пчела, способно преодолевать большие расстояния в поисках цветущих полей и садов, находя их, и сколько цветов они могут различать. Весь секрет и ответ заключается в необычности их зрения. Далее будут рассмотрены особенности зрения этих мелких летающих существ.
Особенности строения глаз пчелы
В пчелиной семье различаются такие особи — трутни, рабочие и пчелиная матка. Все они выполняют разные функции, и, следовательно, структура их глаз отличается.
По видам
Расположение глаз
У рабочих особей простые глаза расположены в виде чёрного треугольника на макушке. Фасеточные находятся по бокам и состоят из 5 тысяч сегментов.
Простые органы зрения пчелиной матки размещены на лбу. Сложные больше по размеру, чем у рабочих насекомых, но имеют меньшее количество сегментов (до 4 тысяч) в связи с тем, что матка не облетает большие пространства.
Трутни имеют простые глаза тоже на лбу. Фасеточные — самые большие по размеру и насчитывают 10 тысяч фрагментов.
Количество
Медоносное существо обладает 5 глазами: 2 сложными и 3 простыми, причём у матки и трутней лучше развиты простые, а у рабочих особей, соответственно, сложные. Это объясняется сферой их деятельности.
Мир глазами пчелы
Учитывая предназначение простых и фасеточных органов зрения, вместе они дополняют друг друга, помогая насекомым удачно передвигаться в небольшом пространстве и хорошо ориентироваться в полёте.
Видят ли пчёлы в темноте
Благодаря присутствию простых глаз, собиратели мёда могут видеть ночью. Правда, ночное зрение не дает отчётливых изображений, но всё-таки они видят лучше других насекомых.
Различают ли цвета
Сложным процессом является восприятие пчёлами цветовой гаммы, из которой различают белый, синий, жёлтый, оранжевый, зелёный цвет и их оттенки. Красный цвет и другие насыщенные тона они усваивают в жёлтой окраске. С помощью простых глаз насекомые могут видеть в ультрафиолетовом спектре. А также замечают отражения от стёкол, воды и других кристаллических поверхностей.
Как пчёлы находят цветы по их расцветке
Совершая свой полёт со скоростью 25–30 км в час, пчёлы не способны видеть расцветку. Только при замедлении движения и приближении к желаемому объекту, у них включается цветовое зрение. Как было сказано раньше, волоски, находящиеся на фасеточных органах зрения, вибрируют на электрическое поле, которое излучает цветок, потому что цветы привлекают насекомых не только своим ярким цветом, но и теплом или электричеством, воздействующим на нервную систему. Причём у растений поле отрицательное, а у рабочих особей — положительное. И в результате между ними происходит заряд, проходящий через волоски.
Строение органов зрения медоносной пчелы
Яркий солнечный день. Над зелёным лугом — тишина и раздолье. Затаи своё дыхание — и услышишь монотонное гудение. Совсем рядом без устали трудятся пчёлы, не оставляя своим вниманием ни один, казалось бы, невзрачный цветочек. Удивительно, как эти загадочные насекомые хорошо организованы. За короткое лето им нужно собрать нектар и пыльцу в достаточном количестве, чтобы обеспечить питанием всю пчелиную семью.
Пасечники используют все продукты жизнедеятельности пчёл:
Сколько глаз у пчелы
Все насекомые имеют удивительно сложное строение зрительных органов. Сразу видна пара выпуклых глаз по бокам головы. Это фасеточные глаза.
Но этим органом пчелиное зрение не ограничивается. На верхушке головы имеется треугольник, образованный из трёх пятнышек. Это три простых глаза. Вот теперь можно ответить на вопрос, сколько у пчелы глаз: целых пять штук.
Для чего пчеле так много глаз
В пчелиной семье — строгая иерархия:
Они различаются в строении органов, в том числе зрительных.
Рабочая особь имеет треугольную головку, её фасеточные глаза, состоящие из пяти тысяч сегментов, располагаются по бокам от чёрного треугольника из простых глаз на макушке.
На округлой голове матки простые глаза располагаются на лбу, фасеточные имеют больший размер, чем у рабочей пчелы, но количество сегментов меньшее, до четырёх тысяч. Ей не приходится облетать большие пространства, основная её жизнь проходит в темноте улья.
Жизнь у трутней легче и слаще, чем у рабочих особей. Им не надо с раннего утра до позднего вечера искать нектар. А зрение у них устроено ещё сложнее. Их фасеточные глаза — самые большие и состоят из десяти тысяч фрагментов. Простые глаза располагаются, как у матки, на лбу. Задача трутней — найти улей и залезть в него, чтобы выполнить функции продолжения рода и обеспечить себе и стол, и дом.
Вот так, зная расположение глаз пчёл, можно определить, к какой из трёх категорий относится пойманное насекомое.
Три простых глаза позволяют насекомому получить чёткую картину о близлежащих предметах. Эти глаза — как простые линзы, выступающие над поверхностью хитинового покрова головы. Изображения, передающиеся с них, похожи между собой, как кадры одной плёнки. Зато они помогают хорошо ориентироваться в тёмном и тесном улье.
Увеличенная фотография головы пчелы показывает сложное строение фасеточных глаз, для защиты они покрыты хитиновой оболочкой, поверх которой имеется кристаллическое образование, напоминающее соты. От каждого глазка идёт суживающаяся трубочка с абсолютно чёрной поверхностью для поглощения света, на конце трубочки располагаются нервные окончания.
Строение фасеточных глаз
Каждый фрагмент — это крохотный глазок, передающий кусочек изображения. Составленная ими картина нечёткая и размытая. Считается, что изображение, поступающее от этих органов зрения, собирается как мозаичная картинка. Но благодаря фасеткам пчела охватывает широкое пространство во время полётов. Когда во время опытов заклеивали фасеточные глаза насекомого, они вели себя как слепые. Зрение человека похоже на зрение пчёл, но мы видим, скорее, созданный образ предмета, а насекомые собирают подробную информацию из отдельных кусочков зрительной мозаики.
Удивительно, но и различают цвета эти глаза по-разному. Окружающий мир пчёлы видят в различных оттенках синего, зелёного, жёлтого, белого и фиолетового цветов. А вот красный, как и чёрный, они не улавливают. Зато их простые глаза видят ультрафиолетовый спектр. Считается, что простые глаза помогают пчеле различить время суток: рассвет и сумерки. Лепестки цветов покрыты великолепным узором из недоступных человеку в ультрафиолетовом диапазоне красок, который указывает путь насекомым к нектару.
Рекомендуют окрашивать ульи в определённые цвета, хотя пасечники уверяют, что пчёлы никогда не теряются и точно находят свой домик.
Особенности зрения пчелы
По одному мнению, пчела хорошо различает движение, поэтому не следует пугать насекомое, вызывая его агрессивную реакцию. А по другой версии, пчела плохо видит движущиеся предметы, поэтому подлетает ближе, чтобы рассмотреть…
Форму предметов насекомые различают не так хорошо. Лучше всего, если объект напоминает цветок, а геометрические фигуры интереса не вызывают.
Насекомые видят и поляризованный свет — свет, распространяющийся в одном направлении, который возникает при отражении от стёкол, поверхности воды или кристаллов. Поэтому они хорошо видят препятствия и ориентируются в пространстве.