Redzes evolūcijas laikā dažiem dzīvniekiem ir diezgan sarežģītas optiskās ierīces. Tie, protams, ietver saliktās acis. Tie veidojās kukaiņiem un vēžveidīgajiem, dažiem posmkājiem un bezmugurkaulniekiem. Kāda ir atšķirība starp salikto aci un vienkāršu, kādas ir tās galvenās funkcijas? Mēs par to runāsim mūsu šodienas materiālā.
Saliktas acis
Šī ir optiskā sistēma, rastra, kurā nav vienas tīklenes. Un visi receptori tiek apvienoti mazās retinulās (grupās), veidojot izliektu slāni, kurā vairs nav nervu galu. Tādējādi acs sastāv no daudzām atsevišķām vienībām - ommatidijām, kas apvienotas kopējā redzes sistēmā.
Saliktās acis, kas raksturīgas, piemēram, kukaiņiem, atšķiras no binokulārās acis (kas raksturīgas arī cilvēkiem) ar vāju sīku detaļu definīciju. Bet tie spēj atšķirt gaismas vibrācijas (līdz 300 Hz), savukārt cilvēkam robeža ir 50 Hz. Arī membrānašāda veida acīm ir cauruļveida struktūra. Ņemot to vērā, saliktajām acīm nav tādu refrakcijas pazīmju kā tālredzība vai tuvredzība, akomodācijas jēdziens uz tām neattiecas.
Dažas struktūras un redzējuma iezīmes
Daudziem kukaiņiem redzes orgāni aizņem lielāko daļu galvas un praktiski nekustas. Piemēram, spāres slīpētās acis sastāv no 30 000 daļiņām, veidojot sarežģītu struktūru. Tauriņos ir 17 000 ommatidiju, mušai ir 4000, bet bitei 5. Darba skudrai ir vismazākais daļiņu skaits, 100.
Binoklis vai slīpēta?
Pirmais redzes veids ļauj uztvert objektu apjomu, to mazās detaļas, novērtēt attālumu līdz objektiem un to atrašanās vietu attiecībā vienam pret otru. Tomēr cilvēka binokulārā redze ir ierobežota līdz 45 grādu leņķim. Ja nepieciešams pilnīgāks skats, acs ābols pārvietojas refleksu līmenī (vai mēs pagriežam galvu ap asi). Saliktās acis pusložu formā ar ommatidijām ļauj redzēt apkārtējo realitāti no visām pusēm, nepagriežot redzes orgānus vai galvu. Turklāt attēls, ko acs pārraida šajā gadījumā, ir ļoti līdzīgs mozaīkai: vienu elementu uztver viena acs struktūrvienība, un kopā tie ir atbildīgi par visa attēla atjaunošanu.
Šķirnes
Ommatidijām ir anatomiskas īpatnības, kā rezultātā to optiskās īpašības atšķiras (piemēram, dažādāskukaiņi). Zinātnieki definē trīs veidu aspektus:
- Appozīcija. Diennakts kukaiņiem ir tik sarežģītas saliktas acis. Pigments, kuram nav caurspīdīgu īpašību, atdala šķautnes - daļiņas, kas atrodas tuvumā. Un acu receptori var uztvert tikai gaismu, kas sakrīt ar konkrēta ommatidija asi.
- Optikas superpozīcija. Dažiem vēžveidīgajiem, kā arī nakts un krepuskukaiņiem ir tik sarežģītas saliktas acis. Acī esošais pigments, pārvietojoties, pārmaiņus izolē ommatidiju, kas palielina redzes orgānu jutīgumu vājā apgaismojumā.
- Neirosuperpozīcija. Dažādas ommatidijas apkopo signālu, kas nāk no viena un tā paša telpas punkta.
Starp citu, dažām kukaiņu sugām ir jaukta tipa šķautņu redzes orgāni, un daudziem, papildus tiem, kurus mēs apsveram, ir arī vienkāršas acis. Tātad, piemēram, mušai galvas sānos atrodas diezgan liela izmēra pārī savienoti fasešu orgāni. Un galvas augšdaļā ir trīs vienkāršas acis, kas veic palīgfunkcijas. Tāda pati redzes orgānu un bites organizācija - tas ir, tikai piecas acis!
Dažiem vēžveidīgajiem saliktas acis atrodas uz kustīgiem izaugumiem-kātiem.
Un dažiem abiniekiem un zivīm ir arī papildu (parietāla) acs, kas atšķir gaismu, bet ir objekta redze. Tās tīklene sastāv tikai no šūnām un receptoriem.
Mūsdienu zinātnes sasniegumi
Pēdējā laikā saliktās acis ir pētītas unzinātnieku entuziasms. Galu galā šādi redzes orgāni to sākotnējās struktūras dēļ rada zinātniskus izgudrojumus un pētījumus mūsdienu optikas pasaulē. Galvenās priekšrocības ir plašs skats uz telpu, mākslīgo šķautņu izstrāde, ko galvenokārt izmanto miniatūrās, kompaktās, slepenās novērošanas sistēmās.
