Как видят пчелы. Сколько у пчелы глаз? Зачем пять глаз пчелам

Крохотное насекомое-труженик пчела своим существованием способна разрушить наше представление об окружающем мире. Особенно это касается приверженцев теории эволюционного развития Дарвина.

Простой вопрос – сколько глаз у пчелы может многих поставить в тупик. Все млекопитающие имеют два, многие считают – чтобы видеть окружающий мир достаточно пары. Кто помнит школьный курс зоологии может уверенно сказать – у пчелы пять. Три простых, два сложных органа зрения. Опытный зоолог на этом может не остановиться. Сложные глаза - множество органов чувств, объединенных по принципу сот. Зрение насекомого сильно отличается от человеческого восприятия мира.

Несколько слов об органах чувств

Если говорить о пчеле, то обычному человеку многое покажется странным в ее органах чувств. Они сильно отличаются от привычного взгляда. Запахи насекомое воспринимает с помощью усиков. Даже при полной темноте с помощью усиков она хорошо ориентируется в пространстве.

Чувствует прикосновение насекомое с помощью лапок. Трутни имеют в несколько раз больше рецепторов осязания, чем рабочие особи. Вкусовые рецепторы кроме глотки разбросаны по телу.

Слышит насекомое с помощью волосиков расположенных как на лапках, так и на остальных частях тела.

Она имеет органы чувств недоступные человеку. Влажность атмосферы, температура, количество углекислого газа. Трудно сказать, что она еще воспринимает и может анализировать.

Интересно! Самое удивительное это органы зрения.

Особенности пчелиных глаз

Если присмотреться к насекомому внимательно под микроскопом, то можно увидеть на голове три маленьких точки. Они находятся на верхней части головы. Сразу возникает вопрос – почему три и зачем они нужны. Построение этих органов зрения сильно напоминает глаза у более высокоорганизованных животных. Прозрачные линзы, которые фокусируют изображение на нервное окончание. Считается, что с помощью этой тройки пчела формирует пространственное расположение предметов. Своего рода, отдельные кадры складываются в стереоизображение. Кроме того, они помогают ориентироваться при полной темноте.

Большая пара, расположенная по сторонам головы, то что мы обычно воспринимаем как настоящие глаза, на самом деле сложные зрительные органы чувств, состоящие из тысячи элементов. Это так называемый, сложный глаз. Они расположены как отдельные сотовые ячейки. Каждая ячейка такого органа видит свой кусочек предмета и в результате пчела получает очень сложную картинку восприятия, но очень информативную о строении окружающего мира.

На этом пчелиные сюрпризы не заканчиваются. Пчела имеет сложное построение семьи и каждый вид имеет свои особенности зрения.

1. У пчелиной матки простые глаза находятся на лбу. Сложные расположены по бокам головы и состоят из 4 тысяч пар фрагментов.
2. У рабочей пчелы простые глаза расположены на темени. Сложные глаза уже состоят из 5 тысяч пар фрагментов, но меньше по размеру чем у матки.
3. У шмеля простые глаза снова на темени. А вот сложные настолько большие, что практически сходятся на темени головы и состоят из 10 тысяч элементов каждый.

Зачем пчеле простые и сложные глаза, какое их назначение. Ответ находим из образа жизни насекомого. Как уже отмечалось простые глаза отвечают за ориентирование в пространстве. С их помощью насекомое видит в темноте. Сложный орган у медоносной пчелы, состоящий из множества примитивных глазков отвечает за восприятие сложного пространственного объекта как одного целого. Он позволяет фиксировать даже объекты, находящиеся в непрерывной вибрации с большой скоростью.

Интересно! Сложные глаза формируют у насекомых так называемое фасеточное зрение. Отдельные изображения, получаемые каждой ячейкой, складываются в единую мозаику, и пчела видит объект во всей его полноте, даже при быстром движении.

У трутней глаза еще более сложные. 8 тысяч фосеток позволяют легко определять положение матки во время брачного полета.

Установлено, что пчелы различают в 10 раз больше вспышек света в секунду, чем человек. Когда для нас их взмахи крыльев сливаются в одно целое, они видят размеренное движение каждого крыла. Эта особенность зрения позволяет на лету располагать хоботок так, чтобы он точно был нацелен на капельки нектара качающегося цветка.

Важно! Работая с ульями не надо делать резких движений. Пчела может резко среагировать и выпустить жало, что будет достаточно неприятно. Такая особенность ее зрения.

Посмотрим глазами пчел

Другая особенность зрения пчелы - это какие цвета они различают. Спектр из цветового восприятия сильно смещен в сторону коротких волн. Если представить, что найдется инженер, который сделает инфракрасный прибор для насекомого, она ничего не увидит. Красный цвет для нее недоступен. Наоборот она видит оттенки фиолетового намного лучше человека. Цветы для нее окрашены совершенно по-другому. Маковое поле скорее всего воспринимается как фиолетовая поляна.

Важно! Пчеловоды при построении ульев должны учитывать особенности зрения пчелы. Не стоит домики красить в красный цвет. Обычно их цвет делают исходя из предпочтения пчелы.

Человек с древних времен пользуется результатом труда этих насекомых. Кроме меда, получает такие полезные вещи как прополис, пыльца, воск. Фармацевты научились давно использовать пчелиный яд.

Вопрос о количестве глаз у пчелы и какое она имеет зрение не просто риторический. Для практического пчеловодства важно знать особенности своих подопечных. Поэтому ученые, которые называются апидологами, изучают строение глаз не просто из любопытства. Это имеет большое практическое значение и не только в пчеловодстве.

Так технологии фасеточного зрения нашли широкое применение в робототехнике. Такую технологию видения проще переложить на цифру и осуществить с помощью искусственного материала. В значительной мере искусственный разум построен на фасеточном восприятии мира.

У пчелы имеется два сложных и три простых глаза. Простой глаз пчелы состоит из прозрачной линзы, образующей бугорок на хитиновом покрове головы. С внутренней стороны к линзе подходит слой зрительных клеток, от которых отходят зрительные нервы в мозг пчелы. С боков линзы расположены пигментные клетки, содержащие черное вещество, поглощающее световые лучи. Свет от предмета, находящегося перед пчелой, проникает через линзу к зрительным клеткам, где вызывает соответствующее раздражение, которое передается по нервам в мозг и дает зрительное ощущение. С помощью простых глаз пчела различает предметы на близком расстоянии, ориентируется при сборе нектара с цветов и работе в улье.

Сложные глаза пчелы состоят из 4-5 тыс. (у трутня свыше 8 тыс.) маленьких отдельных глазков, образующих на поверхности глаза шестиугольные площадки — линзы, окруженные волосками. Каждый глазок имеет отдельную линзу, под которой находятся прозрачный хрустальный конус и хрустальная палочка. Со всех сторон глазок окружен пигментными клетками. Они черного цвета и поглощают падающие на них световые лучи. Благодаря пигментным клеткам к зрительным нервам, находящимся у основания хрустальной палочки, доходят световые лучи лишь от предметов, расположенных непосредственно против глазка. Каждый глазок сложного глаза воспринимает лишь очень ограниченную часть пространства, расположенного перед ним. Но все глазки вместе создают отображение всего поля зрения. Такое изображение, слагающееся из отдельных маленьких частей в каждом глазке, называют мозаичным, а способ восприятия изображения — мозаичным зрением. Сложными глазами пчела различает предметы на далеком расстоянии. Их выпуклое расположение на голове позволяет пчеле охватывать огромное поле зрения, что необходимо для ориентировки во время полетов.

Чтобы определить, какие цвета различают пчелы, ученые ставили следующие опыты. Вблизи от улья устанавливали столики с блюдцами. На одном из столиков под блюдце клали лист цветной бумаги, например синей, а в блюдце наливали корм — сахарный сироп. Пчелы находили через некоторое время этот корм и регулярно начинали посещать и забирать его. Затем через несколько дней синий лист бумаги переносили на соседний столик с пустой кормушкой. Прилетающие пчелы после этого стали садиться на соседний столик с синей бумагой, хотя корма там не было. Пчелы в этом случае ориентировались на синий цвет, который они хорошо различают. Пчела ищет, подлетая к месту расположения столиков, не сам корм (сахарный сироп), который без цвета и запаха заметить трудно, а синий цвет, который у пчелы условно связался с наличием корма. Таким путем можно установить, какие цвета различают пчелы.

Исследования показали, что пчелы различают шесть цветов: желтый, сине-зеленый, синий, ультрафиолетовый, пурпурный и фиолетовый. Особенно хорошо пчелы отличают ультрафиолетовый цвет — невидимый для человека, но широко распространенный в природе. Ультрафиолетовый цвет обладает наибольшей силой раздражающего действия на пчел.

Красный, зеленый, желтый цвета, хорошо различимые человеком, пчелы воспринимают как один желтый цвет, но зато в полосе коротких световых волн пчелы видят пять цветов, из которых три неразличимы человеком.

Пчелы могут различать и форму предметов. Опыты показали, что пчелы четко различают формы, напоминающие лепестки цветков и цветки, т.е. формы, обычно встречающиеся им в природе. При этом они хорошо различают количество лепестков в цветке в пределах от 3 до 6, а также 8, 10, 12. Лучше всего запоминают цветки с пятью лепестками. Однако формы, с которыми они в природе не сталкиваются (треугольник, квадрат и др.), пчелы не различают.

Медоносная пчела является удивительным и загадочным созданием природы. Как и большинство насекомых на этой планете, медоносная пчела имеет необычное строение глаз. Но сколько зрительных органов у пчелы? Ответ на этот и другие вопросы рассмотрим ниже.

Если просто взглянуть на насекомое, то можно заметить пару больших выпуклых зрительных органов, которые расположены по бокам. Их называют сложными фасеточными глазами.

Но стоит заметить, что эти глаза не являются единственными у насекомого. Сверху на голове имеется еще три маленьких черных точки , которые образуют некий треугольник. Это точки тоже относятся к органам зрения. Называются они простыми глазками. Таким образом, у медоносных пчел всего 5 глаз. Но как устроены эти органы зрения и для чего нужны насекомому?

Необходимо сразу отметить тот факт, что в пчелином рое не все взрослые пчелы одинаковы. Пчелиная семья разделена на рабочих насекомых, трутней и матку . Кроме того, что все эти насекомые наделены особыми обязанностями в рое, они еще отличаются между собой разным расположением и формой зрительных органов, а также имеется разница во внутреннем строении.

Рассмотрим более подробно ответы относительно особенности зрительных органов у каждого класса насекомых.

• Пчелиная матка. У матки имеется пять глаз, которые имеют овальную форму. Располагаются зрительные органы у матки по бокам округлой головы. Количество фасеток может доходить до 4 тысяч фрагментов. Простые глаза у находятся на лбу.
• Рабочие. Они, как и пчелиная матка, имеют пять глаз. Они имеют овальную форму, но гораздо меньше по размеру, чем у матки. Находятся зрительные органы у насекомых с двух сторон головы треугольной формы. Количество фасеток насчитывает около 5 тысяч фрагментов. Простые глаза у рабочих насекомых находятся на темени.
• Трутни. Как и у предыдущих классов, у трутней насчитывает пять зрительных органов. Их глаза отличаются большим размером. Зрительные органы у трутней практически сходятся на темени. Количество фасеток доходит до 10 тысяч фрагментов. Простые глаза у трутней расположены на лбу, как и у пчелиной матки.

Опираясь на данные приметы, насекомое можно отнести к какому-то конкретному классу .

Галерея: зрение пчелы (25 фото)

Зачем пчелам 5 глаз?

Из вышеприведенной информации можно сделать вывод, что глаза пчел делятся на два основных типа. Оба типа имеют разное предназначение и устройство:

Стоит отметить, что природа неслучайно наделила медоносных пчел двумя разными типами глаз . Имея такое необычное зрение, простые и сложные зрительные органы дополняют друг друга, чтобы сделать общую картину более четкой, полной и реалистичной.

Как видят пчелы окружающий мир?

Зрение у насекомых цветное, поэтому пчела с легкостью различает синие, белые, желтые и фиолетовые оттенки. Несмотря на это, насекомое не способно видеть красный цвет и отличить его от черного. Оранжевый и зеленый пчелка принимает за желтый цвет. Простые зрительные органы имеют способность видеть изображение в ультрафиолетовом спектре.

Большинство предметов насекомое видит именно так. Зрение также способно воспринять и поляризованный свет. Именно поэтому пчела может легко и беспрепятственно ориентироваться на местности .

Зрение позволяет насекомому воспринимать все предметы в объеме. Однако форма окружающих предметов отображается по-разному, например, пчела плохо определяет геометрически фигуры: квадраты, прямоугольники, треугольники. А вот цветок насекомое отличит от остальных предметов сразу.

Медоносная пчела способна выделять движущиеся предметы, ее мало интересуют неподвижные. Именно поэтому насекомое может агрессивно отреагировать на резкие движения.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

И у мух, и у пчел по пять глаз. Три простых глаза расположены в верхней части головы (можно сказать, на темени), а два сложных, или фасеточных - по бокам головы. Сложные глаза мух, пчел (а также бабочек, стрекоз и некоторых других насекомых) - предмет восторженного изучения ученых. Дело в том, что эти органы зрения устроены очень интересно. Они состоят из тысяч отдельных шестиугольников, или, говоря научным языком, фасеток. Каждая из фасеток — это миниатюрный глазок, который дает изображение отдельной части предмета. В сложных глазах комнатной мухи примерно 4000 фасеток, у рабочей пчелы - 5000, у трутня - 8000, у бабочки - до 17 000, у стрекозы - до 30 000. Получается, что глаза насекомых посылают в их мозг несколько тысяч изображений отдельных частей предмета, которые хотя и сливаются в изображение предмета в целом, но все же этот предмет выглядит как бы сложенным из мозаики.

Зачем нужны фасеточные глаза? Считается, что с их помощью насекомые ориентируются в полете. В то время как простые глаза предназначены для рассматривания предметов, находящихся вблизи. Так, если пчеле удалить или заклеить сложные глаза, то она ведет себя как слепая. Если же заклеиваются простые глаза, то кажется, что у насекомого замедленная реакция.

1,2 - Фасеточные (сложные) глаза пчелы или мухи
3 - три простых глаза пчелы или мухи

Пять глаз позволяют насекомым охватывать 360 градусов , то есть видеть все, что происходит спереди, с обоих боков и сзади. Может быть, поэтому к мухе так сложно подобраться незамеченным. А если учесть, что сложные глаза гораздо лучше видят движущийся предмет, чем неподвижный, то остается только удивляться, как у человека иногда все же получается прихлопнуть муху газетой!

Особенность насекомых с фасеточными глазами улавливать даже малейшее движение отображена в следующем примере: если пчелы и мухи усядутся вместе с людьми смотреть кинофильм, то им будет казаться, что двуногие зрители подолгу рассматривают один кадр, прежде чем перейти к рассматриванию следующего. Чтобы насекомые могли смотреть кино (а не отдельные кадры, наподобие фото), то пленку проектора нужно крутить в 10 раз быстрее.

Стоит ли завидовать глазам насекомых? Наверное, нет. К примеру, глаза мухи видят многое, но не способны к пристальному разглядыванию. Вот почему они обнаруживают пищу (каплю варенья, например), ползая по столу и буквально на нее натыкаясь. А пчелы из-за особенностей своего зрения не различают красный цвет - для них он черный, серый или синий.

На необычный вопрос о том, так сколько глаз у пчелы, сразу отвечаем: "Всего пять глаз, 3 - простых, и 2 - сложных, состоящих из фасеток". Пчелы имеют сложное устройство зрительной системы. Она объединяет различные органы зрительного аппарата, которые отвечают за выполнение определенных функций.

Такие органы помогают пчелкам ориентироваться в пространстве, компенсируют недостаточную освещенность, позволяют почувствовать запах цветения на расстоянии до 1 км. Они не только отвечают за восприятие окружающей обстановки, но и выполняют дополнительные функции. У медоносной пчелы-труженицы по бокам головы можно обнаружить глаза сложного строения. Они образуются огромным количеством специальных ячеек. Их называют фасетками. Пчелы видят окружающую их обстановку в виде мозаики, которая состоит из мельчайших частиц. Каждая фасетка отвечает за формирование своей части картинки.

Особенности глаз у матки, трутня, рабочей пчелы

Если сравнить зрительные органы пчел разного класса, то обнаружатся различия. У рабочей пчелы простые глазки расположились на темени. В отличие от нее, у трутня и пчеломатки такие органы находятся непосредственно на лбу. У насекомых имеется разное количество фасеток (омматидиев). У пчеломаток их число нередко достигает 4 000 шт., у рабочих пчел - 5 000 шт., у трутней - 9 000 шт.

Фасеточные глаза прекрасно видны именно у трутней, поскольку они сходятся на темени. У пчелиной матки, рабочей пчелы сложно различить эти зрительные органы при поверхностном взгляде. У всех описываемых насекомых простые оцелли имеют примитивное устройство. Это специальные прозрачные линзы, они значительно выступают из головы. Каждая из них по отдельности фиксирует изображения.

При внимательном рассмотрении фасеточных глаз с использованием увеличительной лупы вы заметите шестигранное тиснение на поверхности каждого органа. Из-за такого специфического тиснения глаза зачастую называют сетчатыми. Любая из фасеток представляет собой пучок, который состоит из клеток, имеющих вытянутую форму, тонкую кайму. Между соседними глазками находятся специальные пигментные клетки.

Наличие тысяч фасеток не обеспечивает пчелкам хорошее зрение. Вне зависимости от условий внешней среды, изображение объектов остается недостаточно четким. Оно разделено на отдельные точки. Особое устройство бинокулярной системы накладывает свои ограничения. Доказано, глаза пчелок больше приспособлены к восприятию объектов, которые находятся в движении, в состоянии полета. Зрение плохо справляется с восприятием предметов, которые являются неподвижными, не изменяют своего места нахождения.

Визуальная информация, которую пчелы воспринимают с помощью глаз, моментально преобразуется в нервные импульсы. Они незамедлительно поступают в мозг. Там происходит сначала анализ, а потом обработка поступившей информации. После генерирования ответа центральным отделом нервной системы происходит передача сигнала периферийным органам. Зрение насекомых характеризуется объемностью и нечеткостью картинки.

Расположение и количество глаз у пчелы

Вне зависимости от классовой принадлежности насекомого (рабочая пчела, трутень, пчеломатка), оно имеет пять глаз. На голове любой особи располагаются:

• три маленьких дорсальных глазка (оцелли);
• два глаза большого размера, имеющие сложное строение.

Глаза второго типа называются фасеточными, поскольку они находятся по бокам головы, образованы из огромного количества фасеток. Такие органы зрения имеют продолговатую форму. Они представляют собой выпуклости, которые направлены вниз.

Фасеточные глаза образуются из омматидиев - это структурные единицы. Они плотно располагаются, соседние омматидии тесно прилегают друг к другу. Каждая из таких функциональных единиц, входящих в состав фасеточного органа, имеет преломляющую, изолирующую и воспринимающую часть.

Интересно, что размер каждого глаза медоносной пчелы составляет в среднем 2 миллиметра. Причем количество глазок остается неизменным для каждой особи. Самую значительную площадь имеют зрительные органы трутней, второе место по этому критерию занимают рабочие особи, а замыкают список матки.

Почему именно столько глаз?

У трудолюбивых пчелок изначально слабо развит зрительный аппарат. Чтобы компенсировать недостаточно развитое зрение, природа наделила их несколькими органами зрения. Целых пять глаз позволяют этим насекомым ориентироваться в окружающей обстановке, получать сведения о цветении растений, видеть различные объекты. Большие глаза помогают видеть предметы, формировать целостную картину происходящего вокруг насекомого.

Дорсальные органы (оцелли) отвечают за сумеречное зрение. Они помогают пчелам узнавать о приближении рассвета и наступлении нового дня, а также безошибочно получать информацию о его окончании. Оцелли частично замещают осязание, в составе бинокулярной системы они имеют второстепенную функцию. Фасеточные органы формируют изображения в виде мозаики, которая состоит из отдельных точек и помогает получить целостное представление о предметах.

Фасеточные глаза со сложным строением используются в качестве основного звена зрительного аппарата. В отличие от них, простые глазки считаются второстепенным звеном. Они предоставляют пчелкам объективную информацию об окружающем пространстве.

Цветовое восприятие мира глазами пчел

Такие насекомые различают многие цвета и оттенки. Только они не воспринимают красный цвет, не могут отличить его от черного. Кстати именно поэтому все проводятся с использованием , пчелы не видят света, а значит меньше беспокоятся. Изображения окружающего мира у пчел формируются в ультрафиолетовом спектре.

Лучше всего взрослые особи воспринимают оттенки белого, синего и желтого цвета. Зрение взрослых особей можно назвать мозаичным. При формировании изображения их мозг проделывает большую работу. Весь процесс выглядит следующим образом:

• Каждая из тысяч фасеток воспринимает только одну часть какого-либо предмета, а не целиком весь объект.
• Мозг обрабатывает поступающие изображения с запечатленными отдельными частями предмета.
• В мозгу происходит слияние отдельных частей объекта, в результате пчелы-труженицы воспринимают картинку целиком.

Пчелки не видят особенной разницы между оранжевым, зеленым, салатовым и желтым цветами. Зрительный аппарат пчелок обладает способностью воспринимать поляризованный свет. Это качество позволяет насекомым спокойно ориентироваться в пространстве.

Видят ли пчелы в темноте?

Пчелки отлично видят в полной темноте. Они могут ориентироваться по электромагнитному полю земли. Встречаются особи, которые предпочитают вести ночной образ жизни. В темноте пчелки различают не только цветы, но и безошибочно определяют дорогу, ведущую домой. Зрительная система этих насекомых прекрасно адаптировалась к условиям недостаточного освещения. Полеты в полной темноте не создают проблемы пчелам, которые могут спокойно вернуться в родной улей глубокой ночью.

Стоит отметить, что пчелы-труженицы редко летают в темноте, за редким исключением. Это вызвано не только необходимостью ночного отдыха, но и понижением напряженности электромагнитного поля. Такой фактор способствует нарушению ориентации в пространстве у пчелок, поэтому они в основном предпочитают не совершать полетов в ночное время суток. Опытным путем удалось выяснить, что эти насекомые способны различать формы предметов.

Что будет, если ослепить пчелу ярким светом?

Если пролетающую мимо пчелу ослепить вспышкой яркого и направленного света, то она просто упадет, потеряет ориентацию. Такой эксперимент сильно навредит насекомому, которое приносит значительную пользу. Поэтому не ослепляйте пчелку. Ее зрительные органы не способны обработать слишком яркий и сильный свет. Ослепленная, ошеломленная пчела-труженица не сразу приходит в себя после воздействия вспышки света. Она взлетает через определенное время, чтобы продолжить свой путь.

Последние исследования установили близорукость фасеточных органов медоносных пчел. Эти трудяги отчетливо видят предметы, которые находятся на близком расстоянии. Чем дальше находится объект, тем труднее пчелкам разглядеть их детально, составить свое представление о них. На расстоянии, превышающем 50 см, насекомые замечают только те предметы, которые движутся. Лучше всего медоносные пчелы видят на расстоянии в несколько сантиметров.