Сколько глаз у мухи обыкновенной, глаза мухи под микроскопом

Обновлено: 18.09.2024

Многие, кто пытался хотя бы раз прихлопнуть спокойно сидящую муху, знают, что сделать это довольно трудно. Насекомому почти всегда удаётся увернуться в последний момент, и происходит это благодаря уникальному зрению мухи.

Частота мерцания

Скорость обработки информации, считываемой зрительным аппаратом мухи, происходит намного быстрее, чем с этим справляется мозг человека. Благодаря фасеточному зрению насекомые способны следить за стремительно перемещающимися объектами.

Чтобы понять, сколько кадров в секунду видит муха, можно сравнить такую информацию:

человек, смотрящий фильм, будет воспринимать слитное изображение, если пленка движется со скоростью 16 кадров в секунду (общепринятый стандарт 24 кадра в секунду);
мозг мухи сформирует четкую картинку при частоте мерцания порядка 250-300 кадров в секунду.

Отсюда такая мгновенная реакция насекомого на взмах руки человека.

Почему насекомое трудно убить

Каждая из 4 тысяч граней глаза мухи показывает часть изображения, которая в мозге складывается в единую картину. За секунду насекомое видит 300 кадров, а обработать способно 100 изображений окружающего мира со скоростью 250 Гц.

Для сравнения критическая частота слияния мельканий, то есть количество сменяемых картинок, которое живое существо способно воспринимать за секунду, у черепах составляет 15 Гц, у собак - 80 Гц. У человека частота не превышает 60 Гц.

Учёные доказали, что такой высокий показатель частоты мерцания связан с маленькими размерами летающего вредителя и быстрым обменом веществ. Мгновенная смена кадров окружающего мира и их обработка требуют большого количества энергии, поэтому в светочувствительных клетках глаз мухи много митохондрий, выполняющих функции «батарек».

Визуальную информацию мухи обрабатывают в 6 раз быстрее людей, поэтому кажущееся нам мгновенным движение руки для мухи сравнимо с кадрами замедленной съёмки.

Оба глаза имеют собственные хрусталики и рецепторы, которые позволяют мухе фиксировать изображения в широком радиусе пространства. Зрение летающего насекомого панорамное, захватывает по 180 градусов с каждой стороны. Таким образом, ни один объект возле мухи не способен застать вредителя врасплох.

Учёные считают зрение мух совершенным механизмом, созданных природой. Ведутся разработки роботов, система наблюдения которых построена по тому же фасеточному принципу, какой позволяет мухе видеть весь мир вокруг себя в объёмном трёхмерном варианте.

Когда человек видит в своем доме муху, первое, что он пытается сделать - это убить ее. Насекомое является раздражителем для домочадцев и ему приходится активировать все свои уникальные способности, чтобы предвидеть приближающуюся опасность. И ей это удается. Невольно люди озадачены, сколько глаз у мухи, что она способна всегда вовремя спасаться бегством.

Как мухи видят

В среднем острота зрения мух превышает человеческие возможности в 3 раза.

Т. к. глаза мух крупные и выпуклые, состоящие из омматидиев (фасеток) со всех сторон поверхности глаза, то это строение спокойно позволяет насекомому видеть сразу во всех направлениях - в стороны, вверх, вперед и назад. Такое панорамное зрение (его еще называют круговым) и помогает мухе вовремя заметить опасность и ретироваться прочь сразу же, поэтому ее так сложно прихлопнуть. Более того, муха не просто физически способна видеть в разных направлениях сразу, но и целенаправленно смотреть вокруг, словно обозревая все пространство вокруг себя одновременно.

Именно многочисленные омматидии позволяют мухе следить за мелькающими и очень быстро движущимися предметами без потери четкости изображения. Условно говоря, если зрение человека способно улавливать 16 кадров в секунду, то муха - 250 -300 кадров/сек. Это качество необходимо мухам не только для улавливания движений со стороны, но и для ориентации и качественного видения при быстром полете.

Что касается цвета окружающих предметов - мухи видят не только основные цвета, но и тончайшие их оттенки, включая ультрафиолет, который человеку видеть природой не дано. Получается, что муха видит окружающий мир более радужным, нежели люди. Кстати, объем предметов эти насекомые тоже видят.

Устройство зрительных органов

Домашняя или обыкновенная муха имеет черно-серый окрас туловища длиной до 1 см и немного желтоватое брюшко, 2 пары серых крыльев и голову с большими глазами. Она относится к самым древним жителям планеты, о чем свидетельствуют данные археологов, обнаруживших экземпляры, датируемые 145 млн. лет.

При рассмотрении головы мухи под микроскопом можно увидеть, что у нее очень оригинальные объемные глаза, расположенные с двух сторон. Как видно на фото глаз мухи, они похожи визуально на мозаику, составленную из 6-гранных структурных единиц, которые называют фасетками или омматидиями, похожими на строение медовых сот. В переводе с французского слово «fasette» означает грани. Благодаря этому глаза называют фасеточными.

Как понять, что видит муха по сравнению с человеком, у которого зрение является бинокулярным, т. е. составляется из двух картинок, которые видят 2 глаза? У насекомых зрительный аппарат устроен более сложно: каждый глаз состоит из 4 тыс. фасеток, показывающих небольшую часть видимого изображения. Поэтому формирование общей картины внешнего мира у них происходит по принципу «сбора пазлов», что позволяет говорить об уникальности строения мозга мух, способного обрабатывать более 100 кадров изображений в секунду.

На заметку!
Фасеточное зрение есть не только у мух, но и у других насекомых: у пчел имеется 5 тыс. фасеток, у бабочек - 17 тыс., у рекордсменов стрекоз - до 30 тыс. омматидий.

Класс Насекомые их отряды, основные признаки и значение

Насекомое — что означает это название? Оно говорит о том, что его туловище разделено на части. Insecta — это латинское слово дословно означает «разделенные, рассеченные». Русское слово «насекомые» также объясняется тем, что у осы тело разделено на три членика (части туловища) — насечки.

Древнегреческое слово entomon с аналогичным значением «разделенный», сохранилось в названии науки о насекомых — энтомологии. Научное название видов строится по принципу бинарной номенклатуры: название рода + название вида. К примеру, название пчелы медоносной складывается из названия рода Apis и названия вида mellifera. Таким образом, научное название пчелы медоносной — Apis mellifera.

В тропиках обитает множество видов насекомых, однако и в Европе в настоящее время их насчитывается не менее 30000 видов.

Чтобы как-то разобраться в таком разнообразии, биологи еще 200 лет назад приступили к систематизированию знаний о животных, опираясь на их типичные признаки. Сходных между собой и способных к размножению они отнесли к одному виду. Виды, у которых были общие предки и которые, таким образом, являются родственными, объединили в роды.

Множество родов образуют семейство, несколько семейств — отряд, несколько отрядов — класс, классы же объединяются в типы, которые, в свою очередь, относятся к царству животных. Таким образом, каждый вид получает свое собственное место в природной системе.

В 2002 году в скальных каньонах Намибии ученые обнаружили неизвестное насекомое. Оно выглядело как нечто среднее между богомолом, аннамским палочником и кузнечиком. Незадолго до этого подобные насекомые были обнаружены в янтаре, застывшем 45 миллионов лет назад; их отнесли к давно вымершим видам.

Сколько глаз у пчел?

Отдельный вопрос - зрительные органы. Если издалека смотреть на медоносицу, то на вопрос: «Сколько глаз у пчелы?» скорее всего вы ответите: «Два». И ошибетесь. Потому что на самом деле их целых пять! С толку визуально сбивают два огромных сложных глаза, расположенных с боков головы и имеющих вид двух овалов. Есть еще три простых глаза, расположенных на темени насекомого, но они заметны при более внимательном рассмотрении. Остановимся по вопросе о том, сколько глаз у пчел.

Видят ли мухи в темноте?

Особенности зрения мухи позволяют ей реагировать на поляризацию света. Но даже панорамное восприятие окружающего не поможет насекомому промышлять в темное время суток. С наступлением сумерек мухи становятся беспомощными и стараются спрятаться.

Ночью эти двукрылые насекомые не досаждают людям. Так как мухи не видят в темноте, то они просто спят.

Анатомия мухи

Как и у всех насекомых, туловище двукрылых состоит из 3-х обособленных отделов:

голова мухи - полушаровидной формы с боковыми глазами фасеточного типа, впереди находится ротовой аппарат лижуще-сосущего типа и 3-х членистые сяжки;
грудь состоит из переднегруди и заднегруди, среднегрудь содержит мускулатуру, удерживающую крылья,
брюшко - сидячее (реже стебельчатое), состоящее из 4-10 сегментов, внутри него расположены различные органы мухи (для репродукции, дыхания и пищеварения).

Кости у мухи отсутствуют, а вместо них насекомое имеет хитиновый панцирь, которым покрыто все туловище. Он является скелетом мухи: очень прочный, поэтому выполняет защитные функции, и легкий, чтобы обеспечивать возможность полета насекомого. Он достаточно эластичный и способен растягиваться после приема пищи или при беременности у самок.

Фасеточные глаза — в чём суть?

Зрительная система мухи включает в себя два больших глаза, расположенных по краям головы. Каждый из них имеет сложную структуру и состоит из множества мелких шестигранных фасеток, отсюда и название такого типа зрения, как фасеточное.

Всего мушиный глаз имеет в своей структуре более 3,5 тысячи таких микроскопических составляющих. И каждая из них способна улавливать лишь мизерную часть общего изображения, передавая информацию о полученной мини-картинке в мозг, который собирает все пазлы этой картины воедино.

Если сравнивать фасеточное зрение и бинокулярное, которым располагает человек, например, можно быстро убедиться в том, что предназначение и свойства каждого диаметрально противоположны.

Более развитым животным свойственно концентрировать зрение на определённой узкой области или на конкретном объекте. Насекомым же важно не столько видеть конкретный предмет, сколько быстро ориентироваться в пространстве и замечать приближение опасности.

Как мухи видят

В среднем острота зрения мух превышает человеческие возможности в 3 раза.

Строение глаз насекомого

На голове вредителя с двух сторон расположена основная пара глаз, которые при увеличении кажутся объёмными: такой эффект связан со строением органа зрения. Глаз насекомого состоит из многогранных структур, похожих на медовые соты - фасетов или омматидий.

Благодаря этим граням тип зрения мух получил название «фасеточный». Такая разновидность зрительного восприятия характерна также для:

пчёл (5 тысяч омматидий);
бабочек (17 тысяч граней в каждом глазу);
стрекоз (30 тысяч фасеток).

Тип зрения человека и большинства млекопитающих животных - бинокулярный, то есть каждый глаз видит по одному изображению, которые складываются мозгом в полную картину происходящего.

На передней части головы (на средней линии лба) насекомого расположены ещё 3 глаза, которые устроены обычным способом и позволяют реагировать на близкие по расстоянию объекты, рассматривать их.

Глаза и IT-технологии

Изучив строение органов зрения мухи, исследователи из университета Иллинойса сумели разработать фасеточную камеру. Внешне она напоминает глаз насекомого, состоящий из 180 камер-фасеток.

Каждая крошечная линза оснащена собственным фотодатчиком. Поэтому микрокамеры работают автономно друг от друга. Каждый фрагмент, отснятый камерой, отправляется в микропроцессор, где и формируется панорамная картинка. Ширина готового изображения соответствует углу обзора равному 180 градусам.

Важно: подобное изобретение не нуждается в фокусировке.

Объекты расположенные в непосредственной близости с камерами видны также отчетливо, как и те, что расположены на расстоянии. При необходимости форму «электронного глаза мухи» можно изменить. Это возможно благодаря эластичному полимеру, из которого изготовлено устройство.

Благодаря исследованию такого насекомого как муха, удалось получить уникальную камеру, которая может быть использована в видеонаблюдении. Также подобные устройства могут быть задействованы при создании новых компьютеров и ноутбуков.

Заключение

Зрение насекомых настолько совершенно, что стало объектом изучения для инженеров. Ими был скопирован принцип работы фасеточных глаз и использован при создании детекторов быстрого реагирования, способных определить скорость летящих самолетов. Кстати, данная установка так и называется - «глаз мухи».

Количество глаз у мухи

Ориентируясь на собственное восприятие окружающего мира, большинство их нас при ответе на вопрос: сколько глаз у обыкновенной мухи, не задумываясь, скажут: два. Но на самом деле у этих двукрылых насекомых органов зрения больше, чем у людей, зверей и птиц.

При рассмотрении насекомого невооруженным взглядом человек может видеть только 2 больших овальных глаза на боках головы мухи. Между тем, у нее имеются еще 3 маленьких, еле заметных органа зрения, расположенных в лобной части.

Крупные глаза называются основными, они имеют сложную конструкцию, обеспечивающую насекомому панорамное видение мира. Мелкие глаза - вспомогательные, и ими муха не столько видит, сколько «наводит резкость» для лучшего рассмотрения фрагментов.

По расстоянию между основными глазами можно определить пол насекомого. У самок они больше разнесены в стороны, чем у самцов. Ввиду этого у мужских особей лобной части почти не видно.

Удивительный мир

Нас окружает очень много удивительных созданий, которые на первый взгляд кажутся нам самыми обычными.

Взгляд на мир

Мы уже говорили, что мухи дальтоники, и различают либо не все цвета, либо видят привычные нам предметы в других цветовых тонах. Также этот вид способен различать ультрафиолет.

Следует ещё сказать, что при всей уникальности своего зрения эти вредители практически не видят в темноте. Ночью муха спит, поскольку её глаза не позволяют этому насекомому промышлять в тёмное время суток.

А ещё эти вредители имеют свойство хорошо воспринимать только более мелкие и находящиеся в движении объекты. Насекомое не различает такие большие предметы, как человек, например. Для мухи это не более чем ещё одна часть интерьера окружающей среды.

А вот приближение руки к насекомому его глаза прекрасно улавливают и своевременно дают нужный сигнал мозгу. Так же, как и увидеть любую другую стремительно надвигающуюся опасность не составит труда этим пронырам, благодаря сложной и надёжной системе слежения, которой снабдила их природа.

. Работа прибора основана на технологии электро-магнитных импульсов и ультразвуковых волн! Абсолютно безопасное, экологическое средство для человека и домашних животных. Подробнее здесь…

Почему её так сложно поймать?

Этого вредителя действительно очень непросто застать врасплох. Причина не только в повышенной реакции насекомого в сравнении с медлительным человеком и способности срываться с места практически мгновенно. Главным образом, столь высокий уровень реакции обусловлен своевременным восприятием мозга этого насекомого изменений и движений в радиусе обзора его глаз.

Зрение мухи позволяет ей видеть практически на 360 градусов. Такой тип зрения называется ещё панорамным. То есть каждый глаз даёт обзор на 180 градусов. Этого вредителя практически нельзя застать врасплох, даже если подходить к ней сзади. Глаза этого насекомого позволяют контролировать всё пространство вокруг неё, тем самым обеспечивая стопроцентную круговую зрительную оборону.

Есть ещё интересная особенность зрительного восприятия мухой палитры цветов. Ведь почти все виды иначе воспринимают те или иные цвета, привычные нашему глазу. Некоторые из них насекомые не различают вообще, другие выглядят для них иначе, в других тонах.

Кстати, помимо двух фасеточный глаз, у мухи имеются ещё три простых глаза. Они расположены в промежутке между фасеточными, на лобной чисти головы. В отличие от сложных глаз, эти три используются насекомым для распознавания того или иного объекта в непосредственной близости.

Таким образом, на вопрос, сколько все-таки глаз у обыкновенной мухи, можем теперь смело ответить - 5. Два сложных фасеточных, разделённых на тысячи омматидиев (фасеток) и предназначенных для максимально обширного контроля за изменениями окружающей среды вокруг неё, и три простых глаза, позволяющих, что называется, наводить резкость.

Комнатная жительница

Комнатная или домашняя муха относится к семейству настоящих мух. И пусть тема нашего обзора касается всех видов без исключения, мы позволим себе для удобства рассматривать всё семейство на примере именно этого столь хорошо всем знакомого вида домашних нахлебников.
Обыкновенная домашняя муха является весьма непримечательным внешне насекомым. Она имеет серо-чёрную окраску туловища, с некоторыми намёками на желтизну в нижней части брюшка. Длина взрослой особи редко превышает 1 см. Насекомое имеет две пары крыльев и фасеточные глаза.

Отряды насекомых

В настоящее время класс насекомых подразделяется более чем на 30 отрядов.

При этом отряды тараканосверчки, зораптеры и большекрылые включают менее ста видов, перепончатокрылые, бабочки и жесткокрылые — более сотни тысяч видов. Первые два отряда не встречаются в Европе. Представители других, менее известных отрядов хотя и встречаются в нашей местности, однако живут скрытно, а их размеры столь малы, что для того, чтобы их разглядеть понадобится микроскоп.

Представленных здесь насекомых можно встретить во время обычной прогулки в поле и лесу.

Круговая оборона

Еще одна способность насекомых, отличительная от человеческой, - возможность кругового обзора. Глаз-линза способен видеть все на 360о. Среди млекопитающих самый большой угол зрения у зайца - 180о. Поэтому он и прозван косым, а что делать, если врагов столько. Лев вот врагов не боится, и глаза у него рассматривают меньше 30о горизонта. У маленьких насекомых природа компенсировала нехватку роста способностью видеть всех, кто к ним подкрадывается. Чем еще отличается зрительное восприятие насекомых, так это быстротой смены картинки. За время быстрого полета они успевают заметить все, что люди на такой скорости лицезреть не могут. Например, как видят мухи телевизор? Если бы наш глаз был таким, как у мухи или пчелы, крутить пленку нужно было бы в десять раз быстрее. Поймать муху сзади практически нереально, она видит взмах руки быстрее, чем он происходит. Человек кажется насекомым медлительной черепахой, а черепаха - вообще неподвижным камнем.

Питаются Двукрылые нектаром и пыльцой растений, другие насекомыми, кровью позвоночных (гнус). Двукрылые имеют превращение полное. Личинки живут в воде, почве, в гниющих остатках растений, живых растениях и животных, в трупах; немногие, в осн. хищные, живут открыто, большинство же — внутри питатательного субстрата, обладая внекишечным пищеварением. Куколка у высших (круглошовных) мух, а также львинок и галлиц заключена в отставшую и отвердевшую оболочку личинки последнего (3-го) возраста — т. н. пупарий, или ложнококон. Ряд видов двукрылыых — переносчики возбудителей болезней человека (комнатная муха, москиты, кровососушие комары и др.) и домашних животных (слепни, жигалки и др.). Личинки мн. Д.— вредители растений, а также паразиты с.-х. животных и изредка человека. Некоторые двукрылые. полезны как опылители растений и почвообразователи, другие, например тахины, уничтожают сельско-хозяйственных вредителей.

Латинское название Двукрылые — Diptera

Очень большой отряд двукрылых включает свыше 85 000 видов высокоорганизованных и специализированных насекомых.

Двукрылые это насекомые, обладающие только парой перепончатых передних крыльев. Двукрылые — наилучшие летуны среди насекомых.

Задняя пара крыльев редуцирована. Ее рудименты превращены в жужжальца, внутри которых помещаются хордотональные органы, имеющие очень большое значение в полете двукрылых. Крылья в средней части обычно расширены, а у самого основания сильно сужены, образуя иногда небольшой выступ — крылышко.

Для двукрылых характерна подвижная голова с очень большими фасеточными глазами, мощная грудь, где наибольшего развития достигает среднегрудь, к которой причленяются крылья, маленькие передне- и заднегрудь; сидячее, редко стебельчатое брюшко. Личинки безногие, с головой или без нее. Куколки подвижные или в ложном коконе — пупарии.

Оводы

Оводов известно несколько видов: желудочные, подкожные и носоглоточные. Это крупные мухи, которые во взрослом состоянии не питаются, а существуют за счет веществ, накопленных в личиночный период жизни.

Желудочный овод

Самка большого желудочного овода откладывает яйца, прикрепляя их к шерсти лошадей. Вылупившиеся личинки внедряются в кожу, проделывая в ней ходы, чем вызывают сильный зуд. Лошади, расчесывая шерсть, заглатывают личинок. Дальнейшее развитие происходит в желудке лошади. Месяцев через 10 они оставляют пищеварительный канал, падают на землю и окукливаются в земле или навозе.

Кожный овод

Самка кожного овода рогатого скота откладывает яйца на шерсть задних ног животного. Личинки проникают под кожу и по тканям мигрируют по телу, заканчивая развитие под кожей спины. Затем, покинув тело хозяина, они окукливаются в почве. Кожа переболевших животных имеет дыры, обесценивающие их шкуру.

Живородящий овод

Овечий и один из видов лошадиного овода — живородящие. Самки подлетают к ноздрям или глазам животных и выпускают в них жидкость, содержащую живых личинок. Развитие личинок происходит в носовых и глоточных полостях, лобных пазухах.

Строение головы

Отдельные части мушиной головы имеют свои названия:

лоб - находится между глазами, вверху переходит в темя, внизу его располагаются усики-антенны;
лицо у мухи располагается ниже усов и выглядит в виде лицевой пластинки, ограниченной лбом и фронтогенальным швом;
под глазами находятся щеки;
задняя поверхность головы - выпуклой или плоской формы (у некоторых видов - вогнутая);
глаза - выпуклые фасеточные, образующиеся из множества фасеток, у самцов и самок фасетки отличаются - у первых они голаптические и сильно сближены; окраска глаз отличается у разных видов;
в ротовой полости имеется хоботок вместо нижней губы с сосательными дольками на конце, здесь проходит канал слюнной железы;
челюсти мухи (верхние и 1 пара нижних) - атрофированы.

Органы обоняния и вкуса намного совершеннее и тоньше по сравнению с человеком. Острота и их сверчуткость связаны с большим количеством «ноздрей», хотя обонятельные органы отделены от дыхательных и располагаются на усиках, некоторые виды двукрылых ощущают вкус и лапками, вернее их последними члениками на ножках.

Муха — подёнка

Подёнки умирают спустя несколько часов после появления на свет; максимальный срок жизни мухи — несколько дней.
Взрослые подёнки не питаются. Их единственная задача теперь — найти партнера и отложить яйца. В виде личинки подёнки проводят от одного до трех лет на дне ручьев, рек и озер. Все это время они питаются водорослями, частями растений и мелкими беспозвоночными (рачками).

Жесткокрылые — самый крупный отряд насекомых, в который входит более 300 000 видов.
Они освоили все сферы обитания — от земли до пресной воды. Среди них встречаются травоядные и хищники, некоторые питаются навозом и падалью. У жуков жесткие передние крылья (надкрылья) покрывают летательные задние крылья. Обычно, прежде чем взлететь, жуки поднимают жесткие надкрылья и расправляют задние крылышки.

Насекомые под микроскопом

Технология микроскопа позволяет получать картинку любого вещества или существа, увеличенную во столько раз, чтобы человеческий глаз сумел её воспринять. Рассматривать различные материи при помощи этого устройства начали уже давно, но в последнее время стало популярным изучение того, что находится с нами в непосредственной близости и может контактировать.

Предлагаем ознакомиться: Как вытащить клеща у кота: алгоритм удаления клеща у кошки

Под прицелом мощного устройства успели побывать как бабочки, так и паразиты. При самом близком рассмотрении все они оказались не просто некрасивыми, а настоящим летающим или прыгающим кошмаром.

Муха под микроскопом выглядит, мягко говоря, странно. Немного не так, как мы привыкли её видеть, хотя сходство просматривается благодаря паре больших сложных глаз, разбитых на микроскопические сегменты.

Строение глаза мухи

Расположены органы зрения мухи обыкновенной по бокам головы, где очень сложно не заметить огромные выпуклые глаза насекомого. Глаз этого насекомого обладает сложным строением и называется фасеточным (от французского слова fasette - грань). Дело в том, что орган зрения образован как раз из таких 6-гранных единиц - фасеток, внешне напоминающих по форме медовую соту (каждая такая часть глаза мухи отлично просматривается под микроскопом). Эти единицы называются омматидиями.

В глазу мухи находится около 4 тысяч таких фасеток, но это не предел: у многих других насекомых их гораздо больше. Например, у пчел - 5 000 фасеток, у некоторых бабочек - до 17 000, а у стрекоз количество омматидиев близится к 30 000.

Каждая из этих 4 тысяч фасеток способна видеть только маленькую часть от целого изображения, а в общую цельную картинку этот «пазл» собирает мозг насекомого.

Самый древний экземпляр мухи, возраст которой около 145 миллионов лет, нашли в Китае.

Особенности строения глаза мухи

Глаза мухи невозможно не заметить. Они несоизмеримо большие по сравнению с миниатюрным размером насекомого. Если рассматривать на фото глаз мухи, можно разглядеть многочисленные грани - фасетки. Они представляют собой секторы с формой правильных шестигранников, которых насчитывается около 4 тысяч. Каждый такой сектор отвечает за определенную область пространства. А мозг насекомого складывает воедино все микроскопические картинки и получает общее представление об окружающей обстановке.

Интересно!

У большинства насекомых, как и у мухи обыкновенной, фасеточная структура глаза. У бабочек число фасеток может достигать 17000, у пчел - 5000, а к рекордсменам относятся стрекозы. У них глаза делятся на 30 тысяч фасеток.

Выпуклость и боковое расположение органов зрения позволяют представить, как видит муха. Зрение мухи является панорамным, оно охватывает практически 360° пространства вокруг себя. Это дает ей возможность увидеть быстро приближающийся предмет с любой стороны и среагировать. Муха видит человека смутно, если он медленно проходит мимо. А его руку, свернутую газету или мухобойку, нацеленную убить ее, цокотуха способна заметить за доли секунды.

Почему её так сложно поймать?

Таким образом, на вопрос, сколько все-таки глаз у обыкновенной мухи, можем теперь смело ответить - 5. Два сложных фасеточных, разделённых на тысячи омматидиев (фасеток) и предназначенных для максимально обширного контроля за изменениями окружающей среды вокруг неё, и три простых глаза, позволяющих, что называется, наводить резкость.

Особенности зрительного восприятия

Благодаря такому сложному строению глаз муха воспринимает окружающий мир не так, как люди. Если биполярное зрение позволяет человеку видеть сразу всю картинку, у насекомых восприятие происходит по-другому.

Принцип фасеточного строения заключается в том, что каждая омматидия - это самостоятельная «видеокамера», в ракурс которой попадает небольшой участок обзора. Считанная хрусталиком информация нервными клетками передается в мозг насекомого, где отдельные пазлы складываются в общую картинку.

Чтобы понять, как видит муха, достаточно вспомнить детскую мозаику, состоящую из отдельных шестигранных фрагментов.

Выпуклая конструкция глаза позволяет насекомому осуществлять панорамный обзор пространства на 360 0 (по 180 0 на каждый глаз). При этом муха не воспринимает крупные объекты, находящиеся в покое. Ее зрение реагирует только на движение.

Три вспомогательных глаза позволяют мухе рассмотреть объекты в непосредственной близости. Они же реагируют на изменение яркости света.

Даже в цветовой палитре мир глазами мухи выглядит не так, как его воспринимает человек. Для насекомых все краски насыщеннее и ярче. Связано это с особенностями преломления лучей, проходящих через хрусталики глаз. Мухи способны даже видеть различные оттенки ультрафиолета, что недоступно людям.

Строение мозга

У мух существует ганглионарная нервная система, которая состоит из отдельных узлов (ганглиев), которым между собой соединены стволами и тяжами. Передние 3 узла объединены в надглоточный ганглий, который условно можно назвать мозгом. Он состоит из 3-х разделов и выполняет координирующую функцию при выборе поведения двукрылого насекомого.

Рефлексы выполняются другим органом - рефлекторной дугой. Однако даже такое простое строение позволяет насекомому добиваться уникальных результатов при изменении положения тела и выборе направления полета. А вот память у них - совсем короткая и составляет всего 2,7 сек.

Некоторые функции мозга у мухи, которые приводят в восторг ученых:

он помогает безошибочно выбирать направление полета;
управляет сразу несколькими функциями тела: муха может потреблять пищу, чистить тело лапками и передвигаться по поверхности - и все одновременно;
позволяет обработать более 100 изображений в сек. (для сравнения - у человека этот показатель равен 25 кадров/сек.);
по предположениям ученых, мушиный мозг имеет «карту с координатами», на которой можно быстро проводить расчеты по перестановке тела и изменению скорости полета, на основании этого они пытаются создать искусственный интеллект мухи, который можно использовать в технике;
хотя поведение насекомых часто связано инстинктами, но в соответствии с проведенными опытами, они всю жизнь обучаются навыкам и прекрасно ориентируются в различных ситуациях.

Вышеприведенные сведения о строении тела мухи и свойствах ее организма доказывают, что все живые существа на планете приносят как пользу, так и вред. Они оригинальны и интересны, что доказывают исследования ученых и биологов.

Заключение

Вот мы и проанализировали, как выглядит мир глазами мухи. Теперь мы знаем, что эти вездесущие вредители обладают, как и все насекомые, удивительным зрительным аппаратом, позволяющим им не терять бдительности, и в светлое время суток держать круговую наблюдательную оборону на все сто.

Зрение обыкновенной мухи напоминает сложную систему слежения, включающую в себя тысячи мини-камер наблюдения, каждая из которых предоставляет насекомому своевременную информацию о том, что происходит в ближайшем диапазоне.

Каждый, кто хоть раз пытался прихлопнуть муху, прекрасно понимает, что задача эта не из легких. Одни списывают промахи на мгновенную реакцию мух, другие - на остроту ее зрения и панорамное видение. Надо сказать, что в равной степени правы и те, и другие. Летает муха действительно быстро, снимается с места - моментально, поэтому и поймать ее так сложно.

Но главная причина кроется как раз в зрении этого насекомого, а также в строении и количестве его глаз.

Органы дыхания и пищеварения

Устройство дыхательной системы очень сильно отличается от человеческой. Объяснить, как дышит муха, можно следующим образом. Кровь у мухи отсутствует. Она вдыхает воздух через отверстия, расположенные по бокам между головой и задним концом туловища. Каждая «ноздря» переходит в трубочку, образующую внутри тела сеть с воздухом. Такие воздушные сосуды подводят кислород ко все другим органам, т. е. сердце у мухи является такой же тонкой трубочкой, периодически сжимающейся и проталкивающей воздух внутрь.

Пищеварительная система у этих насекомых устроена еще интереснее. Основной рацион их состоит из остатков пищи человека и органических веществ. В ротовом аппарате мухи выделяется слюна, которая содержит специфические ферменты, способные растворять ткани и твердые вещества. Вначале при помощи хоботка муха впрыскивает слюну в найденную пищу и ждет ее действия. После того, как еда превращается в жижу, насекомое начинает ее слизывать ртом. После насыщения насекомое начинает часто испражняться - практически каждые 5-15 мин. Она отрыгивает переваренное содержимое желудка, оставляя мелкие черные выделения на различных предметах, посуде и пище.

Каким муха видит окружающий мир?

Большие глаза выпуклой формы позволяют мухе видеть все вокруг себя, то есть угол зрения равен 360 градусам. Это в два раза шире, чем у человека. Неподвижные глаза насекомого одновременно смотрят по всем четырём сторонам. Зато острота зрения мухи ниже человеческой почти в 100 раз!

Так как каждый омматидий является самостоятельной ячейкой, картинка получается сетчатой, состоящей из тысяч отдельных маленьких изображений, дополняющих друг друга. Поэтому мир для мухи - это собранный пазл, состоящий из нескольких тысяч кусочков, причем довольно расплывчатый. Более или менее четко насекомое видит всего на расстоянии 40 - 70 сантиметров.

Муха способна различать цвета и даже невидимый человеческому глазу поляризованный свет и ультрафиолет. Глаз мухи чувствует малейшие изменения яркости света. Она способна видеть солнце, скрытое густыми облаками. Но в темноте мухи видят плохо и ведут преимущественно дневной образ жизни.

Еще одна интересная способность мухи - быстрая реакция на движение. Муха воспринимает движущийся объект в 10 раз быстрее человека. Она легко «вычисляет» скорость объекта. Эта способность жизненно необходима для определения расстояния до источника опасности и достигается за счет «передачи» изображения от одной ячейки - омматидия к другой. Авиационные инженеры взяли на вооружение такую особенность зрения мухи и разработали прибор для вычисления скорости летящего самолета, повторив строение ее глаза.

Благодаря такому быстрому восприятию, мухи живут в замедленной реальности, по сравнению с нами. Движение, длящееся секунду, с точки зрения человека, муха воспринимает как десятисекундное действие. Наверняка люди кажутся им очень медлительными существами. Мозг насекомого работает с быстротой суперкомпьютера, получая изображение, анализируя его и передавая соответствующие команды телу за тысячные доли секунды. Поэтому прихлопнуть муху получается далеко не всегда.

Итак, правильным ответом на вопрос "Сколько глаз у обыкновенной мухи?" будет число «пять». Основные глаза являются у мухи парным органом, как и у многих живых существ. Почему природа создала именно три простых глаза - остается загадкой.

Чтобы муха не стала легкой добычей многочисленных врагов, природа наделила ее юркостью, быстротой и особенным зрением.

Именно поэтому этих двукрылых так сложно поймать.

Предусмотрительная природа: органы мухи

Посмотрите на картинку. Так ли вы себе представляли это существо? Будучи настолько крохотной, муха наделена всеми средствами, которые необходимы её для существования. Именно благодаря этим наростам на лапках она может держаться за любую отвесную поверхность, зависать прямо на потолке и двигаться так, как ей хочется. Благодаря ворсинкам, которые покрывают тело мухи, влага, которая попадает на неё, не задерживается на теле.

Предлагаем ознакомиться: Чем обработать грибок в погребе

Глаза мухи, как хорошо видно, разбиты на равные секции. У некоторых видов этого насекомого на них тоже есть специальные ворсинки. При помощи такого органа муха видит всё.

Крылья тоже разбиты на секции. Они настолько тонкие, что ни один человек не сможет разглядеть толщину. Это возможно только под микроскопом. Полупрозрачные или темные, переливающиеся всеми цветами радуги или одноцветные - мухи на удивление разнообразные существа.

Особенности строения глаза

Главные органы зрения насекомых состоят из множества сотообразных ячеек-фасеток, называемых омматидиями. Количество этих шестигранников в глазу у мухи равно 4 000. Ячейки имеют форму конуса, узким концом уходящего внутрь зрительного органа.

Чтобы понять строение глаза мухи, достаточно рассмотреть структуру одного омматидия, представляющего собой комплекс из 3-х функциональных аппаратов:

Диоптрический содержит:

выпуклую прозрачную линзу, именуемую хрусталиком (роговицей);
корнеагенные клетки, вырабатывающие специальное вещество для роговицы;
кристаллический конус, выполняющий роль собирательной линзы.

Рецепторный состоит из:

пучка ретинальных клеток, расположенных под конусом;
зрительной палочки, проходящей по центру ретинального пучка;
зрительных нервов - носителей информации.

Аппарат пигментной изоляции представлен:

главными клетками, вырабатывающими пигмент;
побочными клетками;
ретинальными.

Первый комплекс в структуре омматидия преломляет и направляет свет. Рецепторный участок воспринимает зрительную информацию и передает ее в «центр обработки». Третий комплекс придает глазам мухи определенную окраску, которая может быть неравномерной или однородной. Этот же аппарат изолирует каждую омматидию друг от друга.

Саранча и кузнечики

Сильные задние ноги саранче и кузнечикам нужны для того, чтобы быстро скрыться от врага.
Когда саранча использует крылья, она способна молниеносно преодолевать заметные расстояния. По их длинным задним ногам, мощному туловищу, крепкой голове и кожистым крыльям саранчу и цикад легко отличить от других насекомых.

Саранча итальянская питается почти исключительно растениями, настоящие кузнечики и сверчки всеядны. Для них животная пища (насекомые и их личинки) может составлять более половины рациона.

Фасеточные глаза — в чём суть?

Если сравнивать фасеточное зрение и бинокулярное, которым располагает человек, например, можно быстро убедиться в том, что предназначение и свойства каждого диаметрально противоположны.

Форма предмета

Интересно восприятие формы предмета разными насекомыми. Специфика в том, что они могут совсем не воспринимать простые формы, которые не нужны для их жизнеспособности. Пчелы, бабочки не видят предметов простых форм, особенно неподвижных, зато их привлекает все, что имеет сложные формы цветов, особенно если они движутся, колышутся. Этим объясняется, в частности, и то, что пчелы и осы редко жалят стоящего неподвижно человека, а если и жалят, то в область губ, когда он разговаривает (движет губами). Мухи и некоторые другие насекомые человека не воспринимают, садятся они на него просто в поисках еды, которую ищут по запаху и видят датчиками на лапах.

Каким муха видит окружающий мир?

Откуда берутся дрозофилы в доме: простые причины

Половая система

Половые органы располагаются в брюшке. У самцов они представлены семенниками, у самок - яйцеклетками, придаточными железами и протоками. Строение самцов отличается наличием специальных «захватов». Для выращивания потомства каждая самка откладывает от 70 до 150 яиц. Некоторые виды являются живородящими (мясные и трупные).

Половая система мух

Пенисы у мушиных самцов исследовал еще Ч. Дарвин, который удивлялся их сложной структуре и наличию наростов и крючков. Современные ученые выяснили, что гениталии у них имеют способность закручиваться до 180°, а некоторые виды мух могут его вращать до 360°. Это необходимо для удобства спаривания, чтобы не переворачиваться кверху ногами.

Частота мерцания

Ученые стали проводить исследования, чтобы объяснить способность мух реагировать на внезапную опасность. Их результаты оказались убедительными. Секрет такой быстрой реакции на происходящее кроется в частоте мерцания, воспринимаемой органом зрения. Критическая, то есть максимально возможная частота мерцания для человека составляет 60 кадров в 1 секунду или 3600 кадров в минуту. На этой частоте люди видят изображение в режиме реального времени. Но это время для разных видов существ на планете очень различно.

После ряда экспериментов, ученые выяснили, сколько кадров в секунду видит муха. В отличие от человека, она способна воспринимать до 250 кадров. Это означает, что быстрые движения, воспринимаемые человеческим зрением, для мухи кажутся очень медленными. Поэтому она успевает скрыться от опасности. Другие животные также имеют свои индивидуальные показатели частоты мерцания кадров в секунду:

кожистая черепаха - 15;
акула-молот - 60;
собака - 80;
суслик - 120;
мухи-хищники - 400.

Благодаря расширенному спектру восприятия окружающего мира, видит муха по сравнению с человеком больше цветов и даже различает ультрафиолет. Мир глазами мухи более красочный и яркий. Человеческая способность различать только семь цветов значительно уступает насекомым. Они могут видеть более тонкие оттенки цветов и переливов. Также многие виды животных обладают способностями видеть, слышать и ощущать гораздо больше, чем человек.

Когда люди рассуждают о слишком короткой жизни того или иного животного, не стоит забывать об относительности течения времени. Каждый вид проживает свою жизнь в своем временном измерении. И чем выше частота мерцания, тем больше событий происходит в мире этого существа. У мухи за ее короткое существование в нашем мире происходит полноценная жизнь, в течение которой она успевает совершить все необходимые циклы развития.

Взгляд на мир

Следует ещё сказать, что при всей уникальности своего зрения эти вредители практически не видят в темноте. Ночью муха спит, поскольку её глаза не позволяют этому насекомому промышлять в тёмное время суток.

Чешуйницы обыкновенные и вилохвостки

Во многих отрядах насекомых встречаются бескрылые виды, которые в процессе эволюции потеряли крылья.
Таковыми являются, в частности, вилохвостки и чешуйницы. Вилохвостки в длину не более 1-2 миллиметров, обитают в земле, где питаются гниющими растительными и животными остатками. Своим названием эти насекомые обязаны специальной прыгательной вилке на нижней стороне брюшка. Если их что-то потревожит, они могут далеко отпрыгнуть в попытке обезопасить себя.

Самым известным представителем чешуйниц является чешуйница обыкновенная, Lepisma saccharina, которую иногда можно встретить в наших кухнях и ванных комнатах.

Специфичность зрения мухи

Зрение летающего насекомого сильно отличается от таковой у животных. Главные характеристики восприятия окружающего мира мухой следующие:

Видит предметы в объёме.
Различает цвета, но некоторые оттенки иначе, поэтому считается дальтоником.
Способна целенаправленно смотреть вокруг себя, оценивая опасность обстановки, рассматривая объекты вблизи и вдали.
Воспринимает ультрафиолетовое излучение.
Не способна видеть в темноте.
Различает мелкие предметы чётко, а крупные объекты вроде стен или мебели не воспринимает.
У самцов органы зрения расположены ближе друг к другу, а у самок широко расставлены.
Мозг мухи аккумулирует информацию с каждой фасетки как командный центр среди тысяч камер наблюдения и интерпретирует на предмет опасности или безопасности.

Цвета радуги

Практически все насекомые — дальтоники. Цвета они различают, но по-своему. Интересно, что глаза насекомых и даже некоторых млекопитающих не воспринимают красный цвет совсем или видят его как синий, фиолетовый. Для пчелы красные цветы выглядят черными. Растения, которым нужно опыление пчел, не цветут красным. Большинство ярких цветов алые, розовые, оранжевые, бордовые, но не красные. Те редкие, которые позволяют себе красный наряд, опыляются другим образом. Вот такая взаимосвязь в природе. Трудно представить, каким образом удалось ученым выяснить, как видят мухи расцветку комнаты, но оказывается, что любимым их цветом является желтый, а голубой и зеленый их раздражает. Вот так вот. Чтобы в кухне было мух меньше, просто нужно ее правильно покрасить.

Виды и среда обитания

Некоторые разновидности двукрылых, обитающих рядом с человеком, относятся к самым древним насекомым. Именно такой является обычная обычная комнатная муха, которая, по заверениям ученых, обитает на планете уже 145 млн. лет.

Двукрылые широко распространены на планете, насчитывают более 5 тыс. видов, из которых пятая часть обитает на территории России. Самые известные: домашние (комнатные), мясная и др. Все они имеют сходное строение тела, отличаются только размерами окрасом и средой обитания.

На заметку!
Самые мелкие мушки в мире - Megaphragma caribea (длина 0,17 мм) и представители семейства Myrmaridae (2,1 мм), самые большие - южноамериканские Mydas hero (вырастают в длину до 6 см при размахе крыльев до 12 см) и новозеландский вид Egsul длиной до 5 см.

Количество глаз

Как уже говорилось, 2 больших фасеточных глаза расположены по бокам головы мух. У самок расположение органов зрения несколько расширено (разделено широким лбом), у самцов же глаза находятся немного ближе друг к другу.

Но на средней линии лба, за сложными фасеточными глазами, находятся еще 3 обычных (не фасеточных) глаза для дополнительного видения. Чаще всего они включаются в работу, когда надо рассмотреть предмет вблизи, т. к. сложный глаз с идеальным зрением в этом случае не так необходим. Получается, что всего у мух 5 глаз.

Вопрос "Сколько глаз у обыкновенной мухи?" не так прост, как кажется. Два больших глаза, расположенных по бокам головы, можно увидеть невооруженным взглядом. Но на деле устройство органов зрения мухи гораздо сложнее.

Если посмотреть на увеличенное изображение глаз мухи, видно, что они похожи на соты и состоят из множества отдельных сегментов. Каждая из частей имеет форму шестиугольника с правильными гранями. Отсюда и произошло название такого строения глаза - фасеточное («facette» в переводе с французского означает «грань»). Похвастаться сложными фасеточными глазами могут многие насекомые и некоторые членистоногие, причем муха далеко не рекордсмен по количеству фасеток: у нее всего 4 000 фасеток, а у стрекоз - около 30 000.

Ячейки, которые мы видим, называются омматидиями. Омматидии имеют конусообразную форму, узкий конец которой уходит вглубь глаза. Конус состоит из клетки, которая воспринимает свет, и хрусталика, защищенного прозрачной роговицей. Все омматидии тесно прижаты друг к другу и соединены роговицей. Каждый из них видит «свой» фрагмент картинки, а мозг складывает эти крошечные изображения в одно целое.

Расположение больших фасеточных глаз у самок и самцов мухи отличается. У самцов глаза близко посажены, а у самок - больше разнесены по сторонам, так как у них имеется лоб. Если посмотреть на муху под микроскопом, то посередине головы выше фасеточных органов зрения можно разглядеть три небольших точки, расположенных треугольником. На самом деле эти точки являются простыми глазами.

Итого у мухи одна пара сложных глаз и три простых - всего пять. Зачем природа пошла по такому сложному пути? Дело в том, что фасеточное зрение сформировалось, чтобы в первую очередь охватывать взглядом как можно больше пространства и улавливать движение. Такие глаза выполняют основные функции. Простыми глазами муху «обеспечили» для измерения уровня освещённости. Фасеточные глаза являются основным органом зрения, а простые - второстепенным. Если бы у мухи не было простых глаз, она была бы более медленной и могла летать только при ярком свете, а без фасеточных глаз она ослепла бы.

Читайте также: