Пчелы имеют простые и сложные глаза. Строение пчёл — сколько у них глаз, ног, крыльев? Что будет, если ослепить пчелу ярким светом

Увеличить шрифт: | |

Разнообразие цветов в природе просто поражает.Обилие форм,размеров,оттенков и запахов приводит в восторг,но спешу разачаровать любителей цветов:вся эта красота природой предназначена отнюдь не для человека,а исключительно для насекомых опыляющих эти растения,в том числе и для пчёл.

Далеко не все цветочные растения имеют яркие бросающиеся в глаза цветы,у многих они не большие, не заметные и не выделяют нектара. К таким растениям относятся злаковые,хвойные растения,тополя,вязы.Такие цветки пчёлы не посещают,и опыления этих растений происходит ветром,разносящем огромное количество зерен пыльцы.

Этим ветроопыляемым растениям можно противопоставить большое количество насекомоопыляемых растений.Они имеют цветы и выделяют нектар,который привлекает насекомых и посредством которых происходит перекрёстное опыление растений,такие цветы привлекают к себе пчёл ароматом или пестрой окраской венчика.Невольно возникает мысль о более глубоком взаимодействии цветов и насекомых.Существует прямая зависимость между расцветкой цветка и зрением пчёл.

Пчела имеет пять глаз:два больших многофасеточных,и три простых глаза расположенных на затылочной части головы.Простые глаза предназначены для ориентации внутри гнезда.Сложный глаз состоит примерно из 6000 простых,самостоятельных глазков. Глаза занимают на поверхности головы довольно большую площадь. У трутня в связи с тем, что он во время брачного полета выслеживает матку, сложные глаза крупнее, чем у рабочей пчелы и у матки: число глазков в глазу трутня достигает 8000. Зрение сложного глаза называется мозаичным, так как его поле, наподобие мозаики, составляется из суммы полей отдельных глазков. Пчела обладает способностью различать желтый, сине-зеленый и сине-фиолетовый цвета. Красного цвета пчёлы не видит и не отличает его от черного.Оранжевый и зеленый цвета видит как ослабленный желтый. И в отличие от человека пчела видит ультрафиолетовые лучи. Особенности зрения пчелы нужно учитывать при окрашивании ульев на пасеке. Красить ульи в красный свет нет смысла, лучше использовать белый,желтый и синий цвета.При этом пчелинный глаз различает массу оттенков белого.

Интересно, что в нашей растительности чисто красные цветки почти не встречаются, большинство цветов, принимаемых за красные, имеют в своей окраске примесь фиолетовых оттенков. Например цветок мака, окраска которого приближается к чисто-красной. Тем не менее они усердно посещаются пчелами.Всё дело в том, что лепестки цветков мака,кроме красных лучей,отражают также и ультрафиолетовые лучи. Таким образом, мак для нас красный, а для пчел имеет "ультрафиолетовый" цвет.

На этом фото изображена цинния ползучая, как ее видим мы (слева), и фото в ультрафиолетовом спектре излучении (справа),так её видят пчёлы.Фото взято из Floral Reflectance Database (FReD). Пчелы видят лепестки двухцветными, и концентрические оттенки привлекают их к нектару.Вся окружающая цветок зелень пчёлами видится в желтых тонах.

Пчела видит и форму предметов. Она различает звездообразные и крестообразные формы, напоминающие очертания цветка, но не отличает круги, четырехугольники и подобные фигуры, которые не встречаются в ее практической деятельности.Когда пчела летит издали к источнику пищи, она руководствуется зрением, а вблизи ориентируется также и по запаху. Человеческий глаз может различить 20—24 отдельные вспышки света в секунду. Если сделать их более частыми они сливаются и дают глазу впечатление непрерывного источника света. По этому принципу построено кино. Быстро сменяющиеся кадры не видны по отдельности, но так как все они не много различны, то глаз получает иллюзию движения. Пчела же различает в секунду до 300 отдельных световых сигналов и, таким образом, в 10 раз превосходит человека по частотной остроте зрения.Это имеет для пчелы большое значение. Движения,слишком быстрые для человеческого зрения, видятся в 10 раз медленнее глазами пчелы. Благодаря этой особенности пчела может легко избежать столкновения с каким-либо быстро движущимся предметом и спастись от опасности.

Пчелы – удивительные насекомые, обладающие уникальными органами чувств и зрения, которые позволяют им по-своему смотреть на мир. Рассмотрим особенности зрения у пчел и ответим на самые интересные в рамках данной темы вопросы.

Сразу обратим внимание на то, что в рое не все особи равны. Рой делиться на рабочих, трудней, а «управляет» всем матка. Каждая особь имеет свой статус и выполняет свою роль. Насекомые отличаются не только размерами — строение органов зрения у каждого типа пчелы также сильно разнится.

Виды

Если взглянуть на насекомое, то можно увидеть только отчетливые большие глаза, расположенные по бокам практически треугольной головы. Однако, это не единственные органы зрения медоносной пчелы. По факту, у этих удивительных существ имеется два типа зрения:

• простое;
• сложное (фасеточное).

Каждый вид зрения имеет свою функцию. Объединяя сведения в одно целое, насекомое получает наиболее полную картину происходящего вокруг. Это помогает рабочим особям эффективно добывать пыльцу на лугах, находить путь назад до своего улья, а трутням — легче отслеживать поведение матки в брачный период.

Фасеточное зрение — сложный инструмент, придуманный природой для того, чтобы насекомые могли обозревать окружающую обстановку под большими углами не поворачивая голову. Оно позволяет одновременно видеть не только впереди себя, но и по бокам и даже дает возможность рассмотреть, что происходить практически сзади пчелы.

Если посмотреть под микроскопом, то можно заметить на сложных органах зрения насекомого сетчатую плоскость, состоящую из большого количества фасеток – маленьких шестиугольников, похожих на соты. Считается, что их количество у разных особей может составлять от 4 до 10 тысяч.

Существует мнение, что насекомое видит объекты в виде картинки, состоящей из различных фрагментов. Такие глаза дают нечеткую, но более объемную картинку и необходимы насекомому в полете, когда нужно охватить взором наибольшее пространство.

Расположение

Так сколько же глаз у пчелы и где они расположены? Простые глаза располагаются на лбу или темени. Напоминают они небольшие точки в виде треугольника.

Сложные глаза — две больших линзы по бокам головы. Именно их многие ошибочно воспринимают за единственные органы зрения насекомых.

Количество

В общей сложности пчелы имеют по 5 глаз – 3 простых, расположенных на лобной части головы, и 2 сложных, располагающихся по бокам. Простые глазки практически не отличаются по размерам, а сложные имеют разный размер и количество фасеток. Так, например:

• У матки сложные, или фасеточные, глаза находятся по бокам. Число фасеток составляет около 4000;
• У рабочих фасеточные глаза имеют овальную форму, но они немного меньше по размеру. Число фасеток – около 5000 штук;
• У трутней сложные глаза, которые отличаются большими размерами и практически соединяются в лобной части. Количество ячеек достигает 10 тысяч.

Почему столько

Итак, сколько глаз имеет пчела, мы уже рассказали. Но тут же назревает другой вопрос — зачем им такое количество? Ответ кроется в следующем – разные типы пчелиного зрения имеют разное назначение:

• Три простых глаза – это прозрачные линзы, выступающие из лобной части головы. Картинка, получаемая из них, друг от друга отличается не сильно. Ее можно сравнить с кадрами фотографии, которые сняли с разных ракурсов. В основном они используются для получения информации об предметах, находящихся на небольшом от насекомого расстоянии.
• Два больших глаза, расположенные по обеим сторонам головы, имеют более сложное строение и состоят из многих тысяч отдельных, напоминающие соты, фрагментов. Каждая ячейка – отдельная фасетка. Изображение, получаемое от этих органов зрения, нечеткое, размытое. Используется пчелами для понимания общей обстановки вокруг.

Из всего сказанного делаем вывод – большие, сложные глаза нужны насекомым для ориентирования на местности, они позволяют видеть картину целиком, масштабно. А простые маленькие глаза нужны для того, чтобы рассматривать предметы, находящиеся рядом, более детально.

Мир глазами пчел

Как видят пчелы наш мир? Особое строение глаз позволяет им видеть объемные предметы. Но форма восприятия разных предметов отличается. Так, например, пчелы достаточно плохо различают геометрические фигуры.

Но объекты, напоминающие фору цветов, насекомые видят более отчетливо. Также было замечено, что медоносные пчелы проявляют больший интерес к двигающимся объектам и практически равнодушны к статическим, неподвижным. Но слишком резкие движения могут вызвать агрессию – именно поэтому не рекомендуется махать руками вблизи насекомого.

Также к особенностям зрения пчел можно отнести и то, что они видят ультрафиолетовые лучи и поляризованный свет. Например, свет солнца, отраженный от зеркальных поверхностей воды или мокрого асфальта.

Человек этого не видит, но для глаз насекомых этот свет представляет собой что-то особенное. Именно у пчел впервые была открыта подобная особенность, благодаря которой насекомые могут считывать колебание света и применять их для ориентирования в пространстве.

Видят ли пчелы в темноте

Если рассматривать ситуацию, когда насекомое находиться в полной темноте без единого, даже небольшого источника света, то ответ – нет.

Но если представить, что пчела оказалась на улице при свете луны, звезд или любого другого незначительного источника света, то она точно найдет дорогу домой. Происходит это благодаря умению распознавать ультрафиолетовый и поляризованный свет.

Различают пчелы ли цвета и какие

В середине 20 века, немецкий биолог, профессор Карл Фриш, изучил зрительное восприятие пчел. По результатам различных опытов было доказано, что эти насекомые не воспринимают красный цвет. Но какие цвета видят пчелы? Эксперименты дали понять ученому, что насекомые хорошо различают:

• белый;
• желтый;
• синий.

Также опыты показали, что они путают красный с серым, желтый с зеленым, а синий могут воспринимать как лиловый.

Мир глазами пчелы значительно отличается от восприятия человека. Ученые не просто так интересуются особенностью зрения у пчел и других насекомых. Природа создала уникальные «технологии», которые сегодня изучаются человеком, чтобы облегчить ему жизнь.

Так, например, фасеточное зрение нашло свое применение в робототехнике – именно такую модель зрения проще всего оцифровать для последующей обработки компьютером.

Почти все земные существа обладают зрением. Это относится также к медоносным пчелам. Ведь надо как-то ориентироваться в пространстве, чтобы собрать нектар, цветочную пыльцу. Для этого имеются глаза. На вопрос о том, сколько глаз у пчелы, отвечаем: «Их всего пять, причем 3 – простых, и 2 – сложных, которые состоят из фасеток ».

Сложные

Если взять лупу, то можно увидеть сетчатую поверхность, состоящая из тысяч фасеток (считается что их около 6 тыс.), то есть мельчайших шестиугольников, напоминающие медовые соты. Предполагается, что такими органами видения насекомое видит любой предмет, который имеет для него изображение мозаики, состоящей из множества точек .

Вконтакте

При их помощи у пчелы появляется возможность обозрения большого пространства . Поэтому, у трутней они большие за размером. Это дает возможность лучшего ориентирования в окружающей среде, и таким образом, быстрее находить маток, когда те вылетают из улья для спаривания.

Пчелами различаются те предметы, которые окружают их в природе, с которыми насекомые все время имеют дело. Например, им хорошо запоминаются формы деревьев, кустов, цветков, на которых они собирают пыльцу или нектар. Такие органы зрения по площади занимают больше половины головки пчелы. В них отсутствуют зрачок, хрусталик, а его поверхность покрывает хитиновая оболочка, благодаря которой орган зрения защищен от наружного влияния.

Ориентировочно пчела видит в 2 раза хуже, чем человек. Поскольку глаза строго фиксируются в одном положении, то во время полета быстро изменяется поступающая информация о предметах, расстояния до них, их цветовой гамме и т.п.

Относительно этого вида глаз все понятно. А вот кроме них, если хорошенько присмотреться, то можно увидеть еще три органа зрения, как их еще называют простые глаза.

Простые

Какую роль исполняют эти органы видения до сих пор точно не установлено. Хотя существует ряд теорий, что они выполняют вспомогательную роль для восприятия интенсивности света, сигнализации о наступление рассвета, сумерек. А вообще их похожа на принцип работы фотоаппарата.

То есть, подобно к тому, как изображения появляются на фотопластинке, так же само они воспроизводят некоторые предметы, которые являются результатов действия достаточно разветвленных нервных окончаний. Что характерно, что отдельные изображения в трёх глазах сливаются в одно, благодаря чему увеличивается одновременный обзор пространства. То есть, такая панорамная фотосъемка.

В сравнении с другими насекомыми, пчелы располагают хорошим цветовым зрением. Известный австрийский биолог К. Фриш провел большое количество опытов, результаты которых дают возможность нам представить, как насекомые различают цветовую гамму окружающего пространства. Им было установлено, что лучше всего они могут различать предметы синего, желтого, оранжевого, зеленого, белого цветов. Красный цвет они не различают. Что серый, что черный, что красный – для насекомых они все одинаковые. У них также развита способность реагировать на поляризованный свет, который испускается, например, голубизной неба.

Пчелиная матка, или как ее еще называют королева, царица, также как пчела-работница, располагает пятью глазами– 2-мя сложными и 3-мя простыми. Такое же количество органов видения и у трутней.

Как происходит процесс

Относительно количества органов видения, то многие не знают, сколько пар сложных или простых глаз у насекомого. Но мы уже знаем, что фактически у них 1 пара сложных и 3 простых. То есть, всего имеет медоносная пчелка 5 глаз. Простые органы зрения размещены на темени, а два сложных – с обеих сторон головы, за формой напоминающие овалы.

Каким же для нее представляется окружающий мир? Предполагается, что благодаря простым насекомое определяет, насколько освещён предмет, а при помощи сложных – размещение предметов вокруг нее, то есть она ориентируется в пространстве . Таким образом, благодаря им она «запоминает» месторасположение улья, дорогу к источникам взятка, окраску цветов. Поэтому рекомендуют покраску ульев производить чаще всего в желтый и синий цвета, чтобы пчелки легче находили обратный путь со взятком домой.

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.

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.