Տեսողության էվոլյուցիայի ընթացքում որոշ կենդանիներ ունեն բավականին բարդ օպտիկական սարքեր: Դրանք, իհարկե, ներառում են բարդ աչքեր: Նրանք առաջացել են միջատների և խեցգետնակերպերի, որոշ հոդվածոտանիների և անողնաշարավորների մոտ։ Ո՞րն է տարբերությունը բարդ աչքի և պարզի միջև, որո՞նք են նրա հիմնական գործառույթները: Այս մասին կխոսենք մեր այսօրվա նյութում։
Կոմպոզիտ աչքեր
Սա օպտիկական համակարգ է, ռաստեր, որտեղ չկա մեկ ցանցաթաղանթ: Եվ բոլոր ընկալիչները միավորվում են փոքր ցանցաթաղանթների (խմբերի) մեջ՝ ձևավորելով ուռուցիկ շերտ, որն այլևս չի պարունակում նյարդային վերջավորություններ։ Այսպիսով, աչքը բաղկացած է բազմաթիվ առանձին ստորաբաժանումներից՝ օմմատիդիայից, որոնք համակցված են տեսողության ընդհանուր համակարգում։
Կոմպոզիտային աչքերը, որոնք բնորոշ են, օրինակ, միջատներին, տարբերվում են երկդիտակից (բնորոշ է նաև մարդկանց) մանր դետալների վատ բնորոշմամբ: Բայց նրանք կարողանում են տարբերել լույսի թրթռումները (մինչև 300 Հց), մինչդեռ մարդու համար սահմանը 50 Հց է։ Նաև թաղանթըայս տեսակի աչքն ունի խողովակային կառուցվածք: Հաշվի առնելով այս հանգամանքը, բարդ աչքերը չունեն այնպիսի բեկումնային հատկանիշներ, ինչպիսիք են հեռատեսությունը կամ կարճատեսությունը, հարմարեցման հասկացությունը նրանց համար կիրառելի չէ:
Կառուցվածքի և տեսողության որոշ առանձնահատկություններ
Շատ միջատների մոտ տեսողության օրգանները զբաղեցնում են գլխի մեծ մասը և գործնականում անշարժ են: Օրինակ՝ ճպուռի երեսպատված աչքերը բաղկացած են 30000 մասնիկներից՝ կազմելով բարդ կառուցվածք։ Թիթեռներն ունեն 17000 օմմատիդիա, ճանճը՝ 4000, իսկ մեղուն՝ 5։ Աշխատող մրջյունն ունի ամենափոքր մասնիկը՝ 100։
Հեռադիտակ, թե՞ երեսապատված:
Տեսողության առաջին տեսակը թույլ է տալիս ընկալել առարկաների ծավալը, դրանց մանր մանրամասները, գնահատել առարկաների հեռավորությունը և նրանց գտնվելու վայրը միմյանց նկատմամբ: Այնուամենայնիվ, մարդու երկդիտակ տեսողությունը սահմանափակվում է 45 աստիճանի անկյան տակ: Եթե ավելի ամբողջական տեսք է անհրաժեշտ, ապա ակնագնդը շարժվում է ռեֆլեքսային մակարդակով (կամ մենք գլուխը շրջում ենք առանցքի շուրջը): Օմմատիդիայի հետ կիսագնդերի տեսքով բարդ աչքերը թույլ են տալիս տեսնել շրջապատող իրականությունը բոլոր կողմերից՝ առանց տեսողության օրգանները կամ գլուխը շրջելու: Ավելին, պատկերը, որ աչքը փոխանցում է այս դեպքում, շատ նման է խճանկարին. մեկ տարրն ընկալվում է աչքի մեկ կառուցվածքային միավորի կողմից, և նրանք միասին պատասխանատու են ամբողջական պատկերը վերստեղծելու համար։
Տարատեսակներ
Օմմատիդներն ունեն անատոմիական առանձնահատկություններ, որոնց արդյունքում նրանց օպտիկական հատկությունները տարբերվում են (օրինակ՝ տարբերմիջատներ): Գիտնականները սահմանում են երեք տեսակի երես՝
- Դիմում. Այդպիսի բարդ բարդ աչքեր ունեն ցերեկային միջատները։ Թափանցիկ հատկություններ չունեցող պիգմենտը առանձնացնում է երեսները՝ մոտակայքում գտնվող մասնիկները: Եվ աչքի ընկալիչները կարող են ընկալել միայն լույսը, որը համընկնում է որոշակի օմմատիդիումի առանցքի հետ:
- Օպտիկական սուպերպոզիցիա. Որոշ խեցգետնակերպեր, ինչպես նաև գիշերային և կրպուսկուլյար միջատներ, ունեն բարդ բարդ աչքեր։ Աչքի մեջ պարունակվող պիգմենտը հերթափոխով մեկուսացնում է օմմատիդիան՝ շարժվելով, ինչը մեծացնում է տեսողության օրգանների զգայունությունը ցածր լույսի ներքո։
- Նեյրոսուպերպոզիցիոնալ. Տարբեր ommatidia-ն ամփոփում է տարածության նույն կետից եկող ազդանշանը:
Ի դեպ, միջատների որոշ տեսակներ ունեն տեսողության երեսապատված օրգանների խառը տեսակ, և շատերը, բացի մեր դիտարկածներից, ունեն նաև պարզ աչքեր։ Այսպիսով, օրինակ, ճանճում, բավականին մեծ չափերի զուգակցված ֆասետային օրգանները տեղակայված են գլխի կողքերում: Իսկ գլխի վերին մասում կան երեք պարզ աչքեր, որոնք կատարում են օժանդակ գործառույթներ։ Տեսողության և մեղվի օրգանների նույն կազմակերպումը, այսինքն՝ ընդամենը հինգ աչք։
Որոշ խեցգետնակերպերի մոտ բարդ աչքերը կարծես նստած են շարժական ցողունների վրա:
Եվ որոշ երկկենցաղներ և ձկներ ունեն նաև լրացուցիչ (պարիետալ) աչք, որը տարբերում է լույսը, բայց ունի առարկայի տեսողություն։ Նրա ցանցաթաղանթը բաղկացած է միայն բջիջներից և ընկալիչներից։
Ժամանակակից գիտական զարգացումներ
Վերջերս բաղադրյալ աչքերը ուսումնասիրության առարկա են ևգիտնականների ոգևորությունը. Չէ՞ որ տեսողության նման օրգաններն իրենց սկզբնական կառուցվածքի շնորհիվ ժամանակակից օպտիկայի աշխարհում գիտական գյուտերի ու հետազոտությունների տեղիք են տալիս։ Հիմնական առավելություններն են տարածության լայն տեսարանը, արհեստական երեսների զարգացումը, որոնք օգտագործվում են հիմնականում մանրանկարչության, կոմպակտ, գաղտնի հսկողության համակարգերում։
