მხედველობის ევოლუციის დროს ზოგიერთ ცხოველს აქვს საკმაოდ რთული ოპტიკური მოწყობილობები. ეს, რა თქმა უნდა, მოიცავს შერეულ თვალებს. ისინი ჩამოყალიბდნენ მწერებში და კიბოსნაირებში, ზოგიერთ ფეხსახსრიანად და უხერხემლოებში. რა განსხვავებაა შედგენილ თვალსა და მარტივ თვალს შორის, რა არის მისი ძირითადი ფუნქციები? ამის შესახებ დღეს ჩვენს მასალაში ვისაუბრებთ.
კომპოზიტური თვალები
ეს არის ოპტიკური სისტემა, რასტრული, სადაც არ არის ერთი ბადურა. და ყველა რეცეპტორი გაერთიანებულია პატარა რეტინულებად (ჯგუფებად), ქმნიან ამოზნექილ ფენას, რომელიც აღარ შეიცავს ნერვულ დაბოლოებებს. ამრიგად, თვალი შედგება მრავალი ცალკეული ერთეულისგან - ომმატიდია, რომელიც გაერთიანებულია მხედველობის საერთო სისტემაში.
კომპოზიტური თვალები, რომლებიც თან ახლავს, მაგალითად, მწერებს, განსხვავდება ბინოკულისგან (ადამიანებშიც თანდაყოლილი) მცირე დეტალების ცუდი განმარტებით. მაგრამ მათ შეუძლიათ განასხვავონ მსუბუქი ვიბრაციები (300 ჰც-მდე), ხოლო ადამიანისთვის ზღვარი 50 ჰც-ია. ასევე მემბრანაამ ტიპის თვალს აქვს მილისებური სტრუქტურა. ამის გათვალისწინებით, შერეულ თვალებს არ გააჩნიათ ისეთი რეფრაქციული თვისებები, როგორიცაა შორსმხედველობა ან მიოპია, მათზე აკომოდაციის კონცეფცია არ გამოიყენება.
სტრუქტურისა და ხედვის ზოგიერთი მახასიათებელი
ბევრ მწერში მხედველობის ორგანოები იკავებს თავის უმეტეს ნაწილს და პრაქტიკულად უმოძრაოა. მაგალითად, ჭრიჭინას სახიანი თვალები შედგება 30000 ნაწილაკისგან, რომლებიც ქმნიან რთულ სტრუქტურას. პეპლებს აქვთ 17000 ომატიდია, ბუზს აქვს 4000, ფუტკარს კი 5. მუშა ჭიანჭველას აქვს ნაწილაკების ყველაზე მცირე რაოდენობა, 100.
ბინოკლები თუ სახიანი?
მხედველობის პირველი ტიპი საშუალებას გაძლევთ აღიქვათ ობიექტების მოცულობა, მათი მცირე დეტალები, შეაფასოთ მანძილი ობიექტებამდე და მათი მდებარეობა ერთმანეთთან მიმართებაში. თუმცა, ადამიანის ბინოკულარული ხედვა შემოიფარგლება 45 გრადუსიანი კუთხით. თუ საჭიროა უფრო სრულყოფილი ხედვა, თვალის კაკლი მოძრაობს რეფლექსურ დონეზე (ან თავს ვაბრუნებთ ღერძის გარშემო). რთული თვალები ნახევარსფეროების სახით ომატიდიასთან ერთად საშუალებას გაძლევთ დაინახოთ მიმდებარე რეალობა ყველა მხრიდან მხედველობის ორგანოების ან თავის მობრუნების გარეშე. უფრო მეტიც, გამოსახულება, რომელსაც თვალი ამ შემთხვევაში გადასცემს, ძალიან ჰგავს მოზაიკას: ერთი ელემენტი აღიქმება თვალის ერთი სტრუქტურული ერთეულის მიერ და ერთად ისინი პასუხისმგებელნი არიან სრული სურათის ხელახლა შექმნაზე.
ჯიშები
ომატიდიას აქვს ანატომიური მახასიათებლები, რის შედეგადაც მათი ოპტიკური თვისებები განსხვავდება (მაგალითად, სხვადასხვამწერები). მეცნიერები განსაზღვრავენ სამი სახის ასპექტს:
- აპიზიო. დღის მწერებს ასეთი რთული ნაერთი თვალები აქვთ. პიგმენტი, რომელსაც არ აქვს გამჭვირვალე თვისებები, ჰყოფს ასპექტებს - ნაწილაკებს, რომლებიც ახლოს არის. და თვალის რეცეპტორებს შეუძლიათ მხოლოდ სინათლის აღქმა, რომელიც ემთხვევა კონკრეტული ომატიდიუმის ღერძს.
- ოპტიკოსუპერპოზიცია. ზოგიერთ კიბოსნაირს, ისევე როგორც ღამის და კრეპუსკულარ მწერებს, აქვთ ასეთი რთული შედგენილი თვალები. თვალში შემავალი პიგმენტი მონაცვლეობით იზოლირებს ომატიდიას მოძრაობით, რაც ზრდის მხედველობის ორგანოების მგრძნობელობას დაბალ განათებაში.
- ნეიროსუპერპოზიციური. სხვადასხვა ომმატიდია აჯამებს სივრცის ერთი და იმავე წერტილიდან მოსულ სიგნალს.
სხვათა შორის, მწერების ზოგიერთ სახეობას აქვს შერეული ტიპის მხედველობის ორგანოები და ბევრს, გარდა იმისა, რასაც ჩვენ განვიხილავთ, აქვს მარტივი თვალებიც. ასე რომ, ბუზში, მაგალითად, საკმაოდ დიდი ზომის დაწყვილებული ასპექტის ორგანოები განლაგებულია თავის გვერდებზე. და თავის თავზე არის სამი მარტივი თვალი, რომლებიც ასრულებენ დამხმარე ფუნქციებს. მხედველობის ორგანოებისა და ფუტკრის იგივე ორგანიზაცია - ანუ მხოლოდ ხუთი თვალი!
ზოგიერთ კიბოსნაირებში რთული თვალები თითქოს მოძრავ გამონაზარდებზე ზის.
და ზოგიერთ ამფიბიას და თევზს ასევე აქვს დამატებითი (პარიეტალური) თვალი, რომელიც განასხვავებს სინათლეს, მაგრამ აქვს ობიექტური ხედვა. მისი ბადურა შედგება მხოლოდ უჯრედებისა და რეცეპტორებისგან.
თანამედროვე სამეცნიერო განვითარება
ამ ბოლო დროს შედგენილი თვალები შესწავლის საგანია დამეცნიერთა ენთუზიაზმი. ყოველივე ამის შემდეგ, მხედველობის ასეთი ორგანოები, მათი თავდაპირველი სტრუქტურის გამო, თანამედროვე ოპტიკის სამყაროში მეცნიერულ გამოგონებებსა და კვლევებს იძლევა. მთავარი უპირატესობებია სივრცის ფართო ხედვა, ხელოვნური ასპექტების განვითარება, რომლებიც ძირითადად გამოიყენება მინიატურულ, კომპაქტურ, ფარული სათვალთვალო სისტემებში.
