Au cours de l'évolution de la vision, certains animaux ont des dispositifs optiques assez complexes. Ceux-ci, bien sûr, incluent les yeux composés. Ils se sont formés chez les insectes et les crustacés, certains arthropodes et invertébrés. Quelle est la différence entre un œil composé et un œil simple, quelles sont ses fonctions principales ? Nous en parlerons dans notre matériel d'aujourd'hui.
Yeux composites
Il s'agit d'un système optique, raster, où il n'y a pas de rétine unique. Et tous les récepteurs sont combinés en petits rétinules (groupes), formant une couche convexe qui ne contient plus de terminaisons nerveuses. Ainsi, l'œil se compose de nombreuses unités distinctes - les ommatidies, combinées dans un système de vision commun.
Les yeux composites, inhérents, par exemple, aux insectes, diffèrent des jumelles (inhérentes également aux humains) par une mauvaise définition des petits détails. Mais ils sont capables de distinguer les vibrations légères (jusqu'à 300 Hz), alors que pour une personne la limite est de 50 Hz. Aussi la membranece type d'oeil a une structure tubulaire. Compte tenu de cela, les yeux composés n'ont pas de caractéristiques de réfraction telles que l'hypermétropie ou la myopie, le concept d'accommodation ne leur est pas applicable.
Quelques caractéristiques de la structure et de la vision
Chez de nombreux insectes, les organes de la vision occupent la majeure partie de la tête et sont pratiquement immobiles. Par exemple, les yeux à facettes d'une libellule sont constitués de 30 000 particules, formant une structure complexe. Les papillons ont 17 000 ommatidies, une mouche en a 4 000 et une abeille en a 5. Une fourmi ouvrière a le plus petit nombre de particules, 100.
Binoculaire ou à facettes ?
Le premier type de vision permet de percevoir le volume des objets, leurs petits détails, d'estimer la distance aux objets et leur emplacement les uns par rapport aux autres. Cependant, la vision binoculaire humaine est limitée à un angle de 45 degrés. Si une vue plus complète est nécessaire, le globe oculaire se déplace à un niveau réflexe (ou nous tournons la tête autour de l'axe). Les yeux composés en forme d'hémisphères avec ommatidies vous permettent de voir la réalité environnante de tous les côtés sans tourner les organes de vision ou la tête. De plus, l'image que l'œil transmet dans ce cas est très similaire à une mosaïque: un seul élément est perçu par une unité structurelle de l'œil et, ensemble, ils sont chargés de recréer l'image complète.
Variétés
Ommatidia ont des caractéristiques anatomiques, à la suite de quoi leurs propriétés optiques diffèrent (par exemple, dans différentsinsectes). Les scientifiques définissent trois types de facettes:
- Apppositionnel. Les insectes diurnes ont des yeux composés si complexes. Un pigment qui n'a pas de propriétés transparentes sépare les facettes - les particules qui se trouvent à proximité. Et les récepteurs oculaires ne peuvent percevoir que la lumière qui coïncide avec l'axe d'un ommatidium particulier.
- Superposition optique. Certains crustacés, ainsi que des insectes nocturnes et crépusculaires, ont des yeux composés aussi complexes. Le pigment contenu dans l'œil isole alternativement les ommatidies en se déplaçant, ce qui augmente la sensibilité des organes de la vision en cas de faible luminosité.
- Neurosuppositionnel. Diverses ommatidies résument le signal provenant du même point de l'espace.
Au fait, certaines espèces d'insectes ont un type mixte d'organes de vision à facettes, et beaucoup, en plus de ceux que nous considérons, ont également des yeux simples. Ainsi, chez une mouche, par exemple, des organes facettaires appariés de tailles assez grandes sont situés sur les côtés de la tête. Et sur le dessus de la tête, il y a trois yeux simples qui remplissent des fonctions auxiliaires. La même organisation des organes de la vision et de l'abeille - c'est-à-dire seulement cinq yeux !
Chez certains crustacés, les yeux composés semblent reposer sur des tiges mobiles.
Et certains amphibiens et poissons ont également un œil (pariétal) supplémentaire, qui distingue la lumière, mais a une vision d'objet. Sa rétine est constituée uniquement de cellules et de récepteurs.
Développements scientifiques modernes
Récemment, les yeux composés font l'objet d'études etl'enthousiasme des scientifiques. Après tout, de tels organes de vision, en raison de leur structure originale, donnent lieu à des inventions scientifiques et à des recherches dans le monde de l'optique moderne. Les principaux avantages sont une large vision de l'espace, le développement de facettes artificielles, utilisées principalement dans des systèmes de surveillance miniatures, compacts et secrets.
