بررسی اختصاصی چشمان زنبور عسل
بررسی اختصاصی چشمان زنبور عسل:
در شبکیه چشم انسان یک میلیون سلول مخروطی از سه نوع مختلف و یکصد میلیون سلول میله ای وجود دارد .
توسط سلولهای مخروطی که هر یک از انواع آن جهت رنگی خاص تخصیص یافته اند ، دیدن رنگها ممکن شده است . در سلولهای مخروطی و میله ای طی فرآیندی نوری –شیمیایی ، پیامهای بینایی به شکل پالسهای الکتریکی توسط عصب اپتیک هدایت می شوند . عصب اپتیک دارای یک میلیون فیبر عصبی است که قادر به انتقال 10 میلیون بیت اطلاعات در ثانیه است . این در حالیست که سریعترین مودمها تنها قادر به انتقال 56000 بیت اطلاعات در ثانیه می باشند .تعداد بیتها در ثانیه به شدت نور بستگی دارد .
در حشرات ، بینایی توسط تعدادی چشم منفرد و یا مرکب تامین می گردد . چشم حشرات در مقایسه با چشم انسان غیر متحرک بوده و قابلیت فوکوس نیز ندارد و تنها قادر به دیدن مسافات بسیار کوتاه است . پروانه ها که دارای دید نسبتا بیشتری در میان حشرات هستند تا چند متر را می بینند در حالیکه زنبوران تنها قادر به دیدن تا مسافت 25 سانتی متر می باشند . حشرات برای جبران نقیصه بینایی خود به حس بویایی بسیار حساسی مجهز هستند .
تصور می شود چشم مرکب حشرات که دارای دو تا 30000 لنز می باشد ، تصویری موزائیک مانند ایجاد نماید . در بیشتر موارد دید حشرات تنها به تشخیص شکل و حرکت محدود می گردد اما در مورد سنجاقک که طعمه خود را در حال پرواز صید میکند بی تردید باید دارای دید بسیار بهتری از محیط اطراف خود باشد . سنجاقک با داشتن دو چشم مرکب بزرگ که هر یک از 30000 لنز تشکیل شده و دو چشم منفرد به خوبی با خوی صیادی و فعالیتهای حیاتی اش وفق یافته است . چشم حشرات هنگام تبدیل آنها از مرحله لاروی به مرحله بلوغ دچار تغییراتی می گردد .
با وجود تفاوتهای بسیاری که بین چشم انسان و چشم حشرات مشاهده می گردد ، شباهت نزدیکی بین ژن مسئول کنترل تکامل چشم در انسان و حشره ای مانند مگس خانگی وجود دارد . سایر خصوصیات چشمها در حیوانات مختلف که منجر به بوجود آمدن تفاوتها می گردد توسط ژنهای دیگریکنترل می گردد .
یک چشم منفرد که در میان یک چشم مرکب قرار گرفته ، اوماتیدیوم ( ommatidium ) نامیده می شود . در این اماتیدیوم بلافاصله پس از عدسی ، یک مخروط کریستالی وجود دارد که به سلولهای طویلی بنام رابدوم ( rhabdome ) که در حقیقت یک صفحه فتورسپتور را تشکیل می دهند متصل می گردد . این سلولها توسط سلولهای شبکیه که رابدوم ترشح می کنند ، احاطه شده اند . مخروط کریستالی ، سلولهای رابدوم و شبکیه ، توسط سلولهای پیگمانه احاطه شده اند که اوماتیدیوم را از نظر نوری از سایرین جدا می کند . سلولهای شبکیه به سلولهای عصبی متصل می شوند که پیامها را به گانگلیون نوری هدایت می کنند .
در گونه هایی از حشرات که در شب فعالیت می کنند ، سلولهای رابدوم به مخروط کریستالی متصل نیستند در نتیجه اوماتیوم ها کاملا از یکدیگر جدا نشده اند که این موضوع به هدایت نور بیشتر اما شفافیت کمتر تصویر منجر شده است .
عمل دیدن طی یک فرآیند فتوشیمیایی صورت می پذیرد . مولکول رتینال ( retinal ) موجود در سلول رابدوم فتونهای نور جذب شده را از حالت منحنی به شکل مستقیم در می آورد . رتینال به غشای پروتئینی بنام اُپسین ( opsin ) متصل است که به این مجموعه رودوپسین ( rhodopsin ) می گویند . رتینال هنگام ایجاد تغییر در فوتون از این مجموعه جدا شده و پس از آن اپسین یک سلول عصبی را تحریک می کند . سلول عصبی پیام را به مغز هدایت کرده و تشخیص یک فوتون را توسط رابدوم به مغز اعلام می دارد . بدنبال آن رتینال به کمک ویتامین A با اپسین ترکیب شده و مجددا رودوپسین شکل می گیرد .
سیستم بینایی زنبور عسل شامل دو چشم مرکب و سه چشم ساده است . هر چشم مرکب از هزاران سلول حساس به نور که به زنبور به درک نور ، رنگ و همینطور پرتوی UV آفتاب کمک می کنند تشکیل شده است .
سه چشم ساده زنبور بشکل مثلث بر روی سر حشره قرار گرفته که اسلی( ocelli ) نامیده می شوند. این چشمها اغلب به تشخیص مقدار نور موجود در محیط به زنبور کمک می کنند اما قادر به درک تصویر نیستند .
قرنیه چشمان مرکب زنبور عسل از مو های بسیار ریزی پوشیده شده است . البته وجود مو بر روی قرنیه مختص زنبور عسل نیست و حشرات دیگری مانند مگس ها نیز دارای چشمان مرکب با قرنیه پرمو هستند . زنبور عسل هنگام جمع آوری گرده گلها ،
گرده ها را بر روی بدن ، پاها و سر و از جمله چشمها و آنتن خود جمع آوری کرده و سپس به داخل کیسه گرده موجود بر روی پاهای عقبی انتقال می دهد .
با وجود اینکه زنبور عسل طیف وسیعی از رنگها را بخوبی می بیند تنها قادر به تشخیص شش گروه اصلی رنگها از قبیل زرد ، آبی سبز ، آبی ، بنفش ، UV و رنگی که بنام ارغوانی زنبوری شناخته می شود و مخلوطی از زرد و UV است ، می باشد . این حشرات قادر به دیدن رنگ قرمز نیستند .
چشمان مرکب زنبور عسل از هزاران عدسی نازک که هریک صفحه ( facet ) نامیده می شوند تشکیل شده است . دانشمندان معتقدند که هر عدسی یک چشم مرکب قسمت کوچکی از دید زنبور را دریافت می کند سپس مغز تصویر هر یک از عدسی ها را گرفته و تصویر بزرگ موزائیک مانندی ارائه می دهد . مزیت چشم مرکب ، توانایی آن در تشخیص حرکت است .
زنبوران بسادگی می توانند بین الگوهای یک پارچه و شکسته تفریق قائل شوند اما برتری بیشتری در تشخیص تصاویر شکسته از خود نشان می دهند و به همین علت یک گل متحرک و یک گل ساکن را از یکدیگر تمیز می دهند .بنابراین چشم زنبور عسل بخوبی جهت ادراک حرکت وفق یافته است
♥ نوشته شده در چهارشنبه هجدهم بهمن ۱۳۹۱ ساعت 22:33 توسط امین رشیدی
:
