Органы чувств

Биология медоносной пчелы / Органы чувств

Страница 2

Простой глаз (рис. 39) с внешней стороны имеет вид бугорка. Эта внешняя часть глаза кутикулярного происхождения служит светопреломляющей линзой, т. е. хрусталиком, под которым находится тонкий слой прозрачных корнеагенных клеток. К слою корнеагенных клеток примыкает сетчатка, сложенная из отдельных ретинул, в которые сгруппированы две-три зрительные клетки. Зрительные клетки вытянуты параллельно центральной оси глаза. Внутри ретинулы, вдоль ее оси, лежит рабдом. Между ретинулами вклиниваются узкие пигментные клетки. Пигмент содержится и в самих зрительных клетках. При перенесении насекомого из темноты на яркий свет пигмент быстро перемещается кверху, уменьшая просвет линз. Скорость миграции пигмента зависит как от интенсивности, так и от спектрального состава адаптирующего света.

По краям простого глаза расположены волоски. Простые глаза в отличие от сложных иннервируются не из зрительных долей головного мозга, а из срединной части головного мозга. Простые глаза существенно отличаются от сложных тем, что у них на одну оптическую часть приходится серия чувствительных частей и, кроме того, они лишены хрустального конуса и их оптическая часть представлена одним хрусталиком.

Восприятие пчелой предметов. Небольшое число фоторецепторов в сложном глазу пчелы позволяет ей получить приближенное изображение предмета, которое нельзя сравнить с изображением, получаемым человеческим глазом. Пчела воспринимает смену изображений как мелькание. Глаз насекомого регистрирует изображение, сменяющееся через очень короткие промежутки времени, так как рабдомы быстро возращаются к исходному состоянию после получения каждого светового импульса. Улавливание мельканий позволяет насекомым замечать даже слабые движения в окружающей среде.

Рис. 39. Простой глаз:

А — продольный разрез среднего простого глаза взрослой пчелы (яг — пигмент, up - ирисовые клетки, к - кутикула, лн - линза, эп - эпидермис, стс - полоска клеток стекловидного слоя, р — ретина, пр - промежуточные клетки, н — нерв); Б - группа клеток, образующих ретинулу у куколки на ранней стадии развития (иг - пигмент, рл - ретинула, н - нерв); В - клетки ретинулы у куколки на поздней стадии развития с образовавшимся между ними рабдомом (рб — рабдом, я — ядро клетки ретинулы, иг - пигмент, н - нерв); Г - четыре ретинулы (рл) и нерв (н)

Сложные глаза дают достаточно четкую картину предметов, находящихся вблизи, и позволяют различать силуэты отдаленных предметов. Пчелы труднее распознают форму, размер предмета, чем окраску.

У пчел хорошо развито цветовое зрение. Они отчетливо различают синий, оранжевый, желтый и зеленый цвета. В пределах солнечного спектра от ультрафиолетовых лучей до инфракрасных пчелы улавливают ультрафиолетовую область (фиолетово-синюю, сине-зеленую и зелено-желто-оранжевую).

Ультрафиолетовые лучи - сильный раздражитель для глаза пчелы по сравнению с другими областями видимого спектра. Способность пчел улавливать ультрафиолет открывает им отличные от восприятия человека качества окружающей среды.

Кроме того, у медоносной пчелы была открыта способность различать поляризованный свет, испускаемый голубым небом, что позволяет ей ориентироваться в полете.

Впервые данные, показывающие, что пчелы способны различать поляризованный свет, были приведены Фришем (1948). Он выяснил механизм действия поляризованного света на сложные глаза пчелы, который основан на поляризационных свойствах рабдомов зрительных клеток. В омматидии пчелы к внутреннему концу хрустального конуса примыкает восемь радиально расположенных зрительных клеток, в которых каждый рабдом поляризует свет в разных плоскостях. Фриш изготовил модель омматидия пчелы, которая состояла из восьми треугольников из полярондной пленки, сложенных вершинами внутрь так, что каждый спектр поляризовал свет параллельно своему основанию. Если смотреть через эту модель на синее небо, то яркость треугольников будет различной и на модели виден крестообразный узор из темных и светлых секторов, неодинаковый для разных участков небосвода. Если смотреть через этот прибор на белое облако — источник деполяризованного света, то все восемь секторов выглядят одинаковыми.

При полете к источнику медосбора пчела в каждом омматидии получает картину восприятия соответственно величине поляризованного света. При возвращении в улей пчелы используют характеристики поляризационного света для ориентирования.