Зрение у медоносной пчелы такое же

Для лечения суставов наши читатели успешно используют Око-плюс. Видя, такую популярность этого средства мы решили предложить его и вашему вниманию.
Подробнее здесь…

Укусы пчелы могут быть не только болезненными, но и опасными.

У некоторых людей на содержащиеся в пчелином яде токсины развивается сильная аллергия, последствием которой может стать и летальный исход.

Особенно сильно реакция организма проявляется при укусе в области глаз и в веки, так как кожа в этих областях очень тонка и нежная. Ниже мы подробно ответим на вопрос: что делать если пчела укусила в глаз? Приведем рекомендации по первой помощи и лечению для взрослых и детей.

Как действует яд пчелы на человека при укусе?

Также действие яда приводит к снижению кровяного давления.

Обычно в небольших количествах яд пчелы для человека не опасен: несмотря на болезненность укуса по подсчетам специалистов для здорового человека без аллергии на компоненты яда смертельная доза составляет около 500 единовременных укусов.

Наименее опасны такие укусы для представителей мужского пола среднего возраста.

Дети и пожилые люди более чувствительны к пчелиному яду.

Значение при этом имеет и место укуса: хуже всего, если это любая область головы (в том числе – веки). В таких случаях отечности наиболее сильные.

Обычно укус сопровождается сильной жгущей болью и образованием красноватого отека диаметром до пяти сантиметров.

Возможно повышение температуры тела, но в течение последующих нескольких часов она падает, а размеры отечности уменьшаются.

• слабость в организме;
• судороги;
• высыпания на коже;
• повышенное отделение слюны и пота;
• головные боли;
• одышка и учащенное дыхание;
• повышение пульса.

В таких случаях необходимо оказать человеку первую помощь, так как возможен летальный исход, но не от отравления компонентами пчелиного яда, а от отеков дыхательных путей. Это нередко происходит при укусах в область шеи.

В чем опасность укуса в веко?

Если пчела жалит в веко – последствия будут более выраженными, чем при поражениях конечностей или другого участка тела.

В таких случаях невозможно игнорировать возникающие отечности, которые не проходят от нескольких часов и дольше и причиняют сильные боли.

При ужаливаниях в лицо и в особенности в область век возможно развитие отека Квинке, удушье, нарушения дыхания и резкое падение четкости зрения.

Лечение и профилактика

Что делать в первую очередь?

Это поможет минимизировать болевые ощущения и предотвратить распространение яда по организму. Следует предпринять следующие действия:

1. Из пораженного века необходимо удалить жало.
   Сделать это можно не только распространенным методом высасывания, но и просто аккуратно поскоблив место укуса ногтем.
   Не стоит использовать для извлечения жала пинцеты – в жале может оставаться еще некоторое количество яда, который попадет в ткани при сдавливании.
2. Пораженное веко необходимо обработать любым раствором на основе спирта.
3. Далее к веку прикладывают смоченных в холодной воде компресс, а при возможности – лед.
   Спустя несколько минут (отечность уже немного спадет) прикладывается ткань, смоченная в перекиси водорода или растворе марганцовки.
4. Пациенту в течение ближайших часов необходимо давать как можно больше питья – жидкость ускоряет процесс циркуляции в организме, в результате чего яд будет выводиться быстрее.

Медикаменты

Если облегчения не наступает в течение первых 3-4 часов после укуса – можно использовать для устранения симптоматики антигистаминные препараты: дексаметазон, преднизолон, диазолин, супрастин.

Одна из таких мазей – незулин. Этот препарат часто назначают при укусах любых насекомых.

Мазь оказывает комплексное противовоспалительное и противоаллергенное действие, снимая зуд и раздражение.

Дополнительно мазь оказывает охлаждающее действие и устраняет болевые ощущения.

Более мягким средством является псило-бальзам – препарат на основе димедрола. Средство также устраняет отечности и зуд и оказывает местный анестезирующий эффект.

Также при укусе пчелы можно применять фенистил гель, который является сильным антигистаминным препаратом и при этом устраняет воспалительные процессы.

При применении таких мазей и кремов следует избегать попадания препаратов под веки – это средства исключительно наружного применения, которые при контакте со слизистой глаза могут вызывать болезненные ощущения.

Особенности лечения детей

Если пчела ужалила в веко ребенка – следует учитывать, что у детей отеки развиваются интенсивнее в силу того, что в детском организме больше жидкости.

В связи с этим немедленная помощь должна оказываться по возможности сразу, чтобы не допустить распространения яда – в таких случаях возможно полное смыкание век и ограничение зрения до тех пор, пока отечность не спадет.

Народные средства

Среди таких методов рекомендуются следующие:

1. Чайная ложка соды растворяется в четверти стакана воды и размешивается до тех пор, пока не получится однородный пастообразный состав.
   Его на полчаса наносят на пораженное веко, и в течение этого времени отечность начинает проходить.
2. Небольшое количество лукового сока или оливкового масла в охлажденном виде помогают не только снять отечность, но и вытянуть остатки яда.
   Для этого любое из этих средств нужно один раз сразу после укуса намазать веко.
   Из лука можно не выжимать сок и просто приложить к веку его срез.
3. Несколько таблеток активированного угля нужно растолочь, смешать с водой до получения пастообразной кашицы и завернув в смоченную холодной водой марлю прикладывать к веку.
   Менять компресс можно ежечасно, пока опухоль не спадет.
4. Сырая картофелина среднего размера разрезается и прикладывается местом среза к веку.
   После того, как половинка картофелины сильно нагреется – прикладывается вторая половина.
5. Петрушку, мяту или лист подорожника необходимо измельчить и небольшое количество такой травы наложить на место ужаливания, используя при этом повязку для фиксации состава на месте ранки.
   Снять повязку можно через 15-20 минут.

Это эффективное, но агрессивное средство, которое при попадании в глаз может вызывать жжение и боль, поэтому если отек слишком сильный – можно постараться нанести на место раны пару капель сока, но действовать необходимо крайне аккуратно.

Но лучше не рисковать и разбавить несколько капель сока с водой и наложить на поврежденный глаз компресс.

Полезное видео

Из данного видео вы узнаете, что будет, если пчела укусит за глаз:

Пчелиный укус можно перенести вообще без каких-либо методов лечения, но только не в том случае, если пчела ужалила в веко.

Серьезных осложнений при отсутствии аллергии на пчелиный ряд это не вызовет, но для облегчения болезненных симптомов и ускорения снятия отечности лучше сразу использовать любые из перечисленных подручных средств.

Как видят пчелы: зрение и строение глаз пчелы фото

Тело взрослой пчелы отчетливо разделено на три части: голову, грудь и брюшко. В то время как голова представляет собой твердую капсулу, а грудь с расположенными на ней основаниями крыльев и ножек тоже обладает относительной жесткостью, то сегменты брюшка легко могут двигаться относительно друг друга за счет мягкой соединительной пленки, что очень важно для работы находящихся в брюшной полости органов. Рассмотрим подробней отдельные части.

Капсула головы скрывает в себе командный центр мозга, важные железы и мускулатура расположенных снаружи усиков и ротовых органов. Кроме того, на ней расположены глаза. Сильная выпуклость головы в лобовой и боковой области, обеспечивающая прочность, подкрепляется изнутри хитиновыми распорками, к которым крепятся мышцы ротовых органов. Во фронтальной области выделяется головной щиток. При рассмотрении спереди в форме головы и в расположении глаз трех пчелиных особей имеются различия.

Строение и расположение глаз пчелы

Пчела имеет глаза двух видов: относительно несложно устроенные простые глаза и очень непростые фасеточные, или сложные, глаза. Мы начнем с последних, которые широко распространены у насекомых.

Фасеточные глаза образуют по бокам головы пчелы продолговатые, спускающиеся вниз выпуклости. При рассмотрении через увеличительное стекло на их поверхности шестигранное тиснение, из-за которого эти глаза иногда называют сетчатыми. Если бы мы занялись подсчетом ячеек, то вышли бы у рабочей пчелы на более чем 6 тыс, а у трутня более 8 тыс. в одном глазу.

Пчелиный глаз состоит из такого количества отдельных глазков, сколько шестигранников расположено на его поверхности. Каждый из этих отдельных глазков, которые называются омматидиями, образован пучком из восьми-девяти вытянутых зрительных клеток, каждая из которых имеет тонкую кайму, обращенную внутрь пучка. Эти каймы соединяются в стеклообразную ось, в которой подвергаются рецепторной переработке проникающие сквозь хитиновую линзу и кристалический конус световые раздражители. По бокам каждый омматидий отделен от соседнего пигментными клетками. Каждый отдельный глазок может регистрировать лишь лучи, которые идут параллельно или почти параллельно его оси, и при сложении лучей, проходящих через все омматидии, получается неперевернутое изображение воспринимаемого предмета. Изображение, которое получает пчела с помощью тысяч объединенных омматидиев, значительно менее четкое, чем получаемое нами. Оно будто разделено растром на отдельные точки.

Такое устройство больше подходит для наблюдения за движущимися предметами, нежели за находящимися в покое. Световое излучение воспринимается при этом омматидиями поочередно, и одно раздражение зрительных клеток усиливает другое. Такие глаза хорошо приспособлены для восприятия предметов в полете. Кроме сложных глаз пчела имеет еще три простых глаза (оцели). У матки и рабочей пчелы они спрятаны на темени, а у трутня, у которого здесь сходятся сложные глаза, они сдвинуты на лоб и хорошо видны.

Зрение медоносных пчёл: сколько глаз у пчелы?

Медоносные пчёлы, как и большинство живых существ на Земле, обладают зрением (только оно не ясное и не острое) . Иначе, как им летать по цветкам и собирать душистый нектар и цветочную пыльцу. На вопрос же сколько глаз у пчелы можно ответить просто — пять! Да-да. Не два, не три, а целых пять! Причём два глаза сложных и три простых.

При беглом осмотре головы пчелы невооружённым глазом отчётливо просматриваются два глаза (по бокам головы) , которые называются сложными и состоят из множества ячеек (фасеток) . У рабочей пчелы таких фасеток насчитывается пять-шесть тысяч в каждом глазу. Предполагается, что сложными глазами пчела видит изображение предмета в виде мозаики из отдельных точек.

На верхнем фото — простые глаза пчелы; на нижнем — сложные глаза пчелы.

Но два сложных глаза не единственные на голове пчелы. Присмотревшись, на темени можно обнаружить три точки (соединив которые получим треугольник) — это и есть простые глаза пчелы, или глазки. Роль простых глаз недостаточно выяснена. Единое мнение сводиться к их вспомогательной роли: восприятие интенсивности освещения, сигнализация о приближении рассвета или наступлении сумерек.

У пчёл хорошо развито цветовое зрение (гораздо лучше, чем у других насекомых) . Так, они различают следующие цвета (также различаемые человеком) : синий, жёлтый, оранжевый, зелёный, белый. Пчёлы не различают красный цвет. Помимо этого пчёлы обладают способностью различать поляризованный свет (почти так же хорошо, как цвет или яркость) , испускаемый, например, голубым небом.

У пчелиной матки и пчелиного трутня тоже по пять глаз. И тоже по два сложных и три простых. Только у матки три простых глаза сдвинуты ближе к лбу, а у трутня сложные глаза на пол головы (если не больше) . И у матки в каждом сложном глазу по 4-5 тысяч фасеток, у трутня по 8-10 тысяч.

Считается, что движущиеся предметы пчёлы видят значительно хуже, чем неподвижные. Интересно получается, почему когда пчела атакует, лучше не убегать, а стоять не двигаясь? Ведь, по логике человеческой, двигаясь пчела тебя будет видеть хуже? Вот потому, что плохо видит движущиеся предметы, и летит она — чтобы получше разглядеть (это уже логика пчелиная получается) . Впрочем, есть и прямо противоположное мнение — глаза пчелы лучше воспринимают движущиеся предметы…

Как видят пчёлы

Сколько глаз у пчелы? Выяснили, что у медоносной пчелы 5 глаз. Как же она видит мир вокруг себя? Получается, простыми глазками определяет степень освещённости, а сложными глазами уже пользуется чтобы видеть предметы чётче (положение улья, дорога к источнику взятка, окраска цветков растений) , ориентироваться в пространстве и прочее. Если пчела отчетливо видит синий и жёлтые цвета, то, возможно, ульи на пасеке она видит так:

На фотографиях — вероятно так пчёлы видят цвета.

Поэтому рекомендуется красить ульи в соответствующие цвета, дабы пчёлам было легче находить свои дома и не блуждать.

Понравился блог? Оказался полезным? Поделись с друзьями:

Получать новые статьи на электронную почту? Легко и просто!

Особенности зрения у пчел – как они видят мир?

Пчелы – удивительные насекомые, обладающие уникальными органами чувств и зрения, которые позволяют им по-своему смотреть на мир. Рассмотрим особенности зрения у пчел и ответим на самые интересные в рамках данной темы вопросы.

Особенности строения глаз

Сразу обратим внимание на то, что в рое не все особи равны. Рой делиться на рабочих, трудней, а «управляет» всем матка. Каждая особь имеет свой статус и выполняет свою роль. Насекомые отличаются не только размерами — строение органов зрения у каждого типа пчелы также сильно разнится.

Если взглянуть на насекомое, то можно увидеть только отчетливые большие глаза, расположенные по бокам практически треугольной головы. Однако, это не единственные органы зрения медоносной пчелы. По факту, у этих удивительных существ имеется два типа зрения:

Каждый вид зрения имеет свою функцию. Объединяя сведения в одно целое, насекомое получает наиболее полную картину происходящего вокруг. Это помогает рабочим особям эффективно добывать пыльцу на лугах, находить путь назад до своего улья, а трутням — легче отслеживать поведение матки в брачный период.

Фасеточное зрение — сложный инструмент, придуманный природой для того, чтобы насекомые могли обозревать окружающую обстановку под большими углами не поворачивая голову. Оно позволяет одновременно видеть не только впереди себя, но и по бокам и даже дает возможность рассмотреть, что происходить практически сзади пчелы.

Если посмотреть под микроскопом, то можно заметить на сложных органах зрения насекомого сетчатую плоскость, состоящую из большого количества фасеток – маленьких шестиугольников, похожих на соты. Считается, что их количество у разных особей может составлять от 4 до 10 тысяч.

Существует мнение, что насекомое видит объекты в виде картинки, состоящей из различных фрагментов. Такие глаза дают нечеткую, но более объемную картинку и необходимы насекомому в полете, когда нужно охватить взором наибольшее пространство.

Расположение

Так сколько же глаз у пчелы и где они расположены? Простые глаза располагаются на лбу или темени. Напоминают они небольшие точки в виде треугольника.

Сложные глаза — две больших линзы по бокам головы. Именно их многие ошибочно воспринимают за единственные органы зрения насекомых.

Количество

В общей сложности пчелы имеют по 5 глаз – 3 простых, расположенных на лобной части головы, и 2 сложных, располагающихся по бокам. Простые глазки практически не отличаются по размерам, а сложные имеют разный размер и количество фасеток. Так, например:

• У матки сложные, или фасеточные, глаза находятся по бокам. Число фасеток составляет около 4000;
• У рабочих фасеточные глаза имеют овальную форму, но они немного меньше по размеру. Число фасеток – около 5000 штук;
• У трутней сложные глаза, которые отличаются большими размерами и практически соединяются в лобной части. Количество ячеек достигает 10 тысяч.

Почему столько

Итак, сколько глаз имеет пчела, мы уже рассказали. Но тут же назревает другой вопрос — зачем им такое количество? Ответ кроется в следующем – разные типы пчелиного зрения имеют разное назначение:

• Три простых глаза – это прозрачные линзы, выступающие из лобной части головы. Картинка, получаемая из них, друг от друга отличается не сильно. Ее можно сравнить с кадрами фотографии, которые сняли с разных ракурсов. В основном они используются для получения информации об предметах, находящихся на небольшом от насекомого расстоянии.
• Два больших глаза, расположенные по обеим сторонам головы, имеют более сложное строение и состоят из многих тысяч отдельных, напоминающие соты, фрагментов. Каждая ячейка – отдельная фасетка. Изображение, получаемое от этих органов зрения, нечеткое, размытое. Используется пчелами для понимания общей обстановки вокруг.

Из всего сказанного делаем вывод – большие, сложные глаза нужны насекомым для ориентирования на местности, они позволяют видеть картину целиком, масштабно. А простые маленькие глаза нужны для того, чтобы рассматривать предметы, находящиеся рядом, более детально.

Мир глазами пчел

Как видят пчелы наш мир? Особое строение глаз позволяет им видеть объемные предметы. Но форма восприятия разных предметов отличается. Так, например, пчелы достаточно плохо различают геометрические фигуры.

Но объекты, напоминающие фору цветов, насекомые видят более отчетливо. Также было замечено, что медоносные пчелы проявляют больший интерес к двигающимся объектам и практически равнодушны к статическим, неподвижным. Но слишком резкие движения могут вызвать агрессию – именно поэтому не рекомендуется махать руками вблизи насекомого.

Также к особенностям зрения пчел можно отнести и то, что они видят ультрафиолетовые лучи и поляризованный свет. Например, свет солнца, отраженный от зеркальных поверхностей воды или мокрого асфальта.

Человек этого не видит, но для глаз насекомых этот свет представляет собой что-то особенное. Именно у пчел впервые была открыта подобная особенность, благодаря которой насекомые могут считывать колебание света и применять их для ориентирования в пространстве.

Видят ли пчелы в темноте

Если рассматривать ситуацию, когда насекомое находиться в полной темноте без единого, даже небольшого источника света, то ответ – нет.

Но если представить, что пчела оказалась на улице при свете луны, звезд или любого другого незначительного источника света, то она точно найдет дорогу домой. Происходит это благодаря умению распознавать ультрафиолетовый и поляризованный свет.

Различают пчелы ли цвета и какие

В середине 20 века, немецкий биолог, профессор Карл Фриш, изучил зрительное восприятие пчел. По результатам различных опытов было доказано, что эти насекомые не воспринимают красный цвет. Но какие цвета видят пчелы? Эксперименты дали понять ученому, что насекомые хорошо различают:

Также опыты показали, что они путают красный с серым, желтый с зеленым, а синий могут воспринимать как лиловый.

Мир глазами пчелы значительно отличается от восприятия человека. Ученые не просто так интересуются особенностью зрения у пчел и других насекомых. Природа создала уникальные «технологии», которые сегодня изучаются человеком, чтобы облегчить ему жизнь.

Так, например, фасеточное зрение нашло свое применение в робототехнике – именно такую модель зрения проще всего оцифровать для последующей обработки компьютером.

Спектр цветового зрения у медоносной пчелы

Уберем баночку с медом, но положим на стол лист синей бумаги с несколькими каплями меда. Пчелы не замедлят воспользоваться богатым источником взятка. После того как они пару раз слетают домой и вернутся, уберем лист синей бумаги с каплями меда и положим на прежнее место подкормки рядом два других листа — красный и синий, но совершенно чистый. Пчелы теперь совсем не интересуются красным листом, а над синим они кружат и даже опускаются на него, хотя на этот раз ничего не могут там найти: нет даже запаха привлекавшего их меда. Значит, они приметили, что корм был на синем листе, и, видимо, в состоянии отличить синий цвет от красного.

Однако из этого нельзя окончательно заключить, что пчелы различают цвета. Нередко встречаются люди, восприятие цвета у которых более или менее ограничено по сравнению с нормальным. Есть даже люди (правда, такие случаи редки), которые вообще не различают цветов.

Цветовое зрение животных изучают путем регистрации их реакций, зависящих от спектрального состава света. Это — поведение или реакции отдельных частей зрительной системы, вызванные светом электрические потенциалы сетчатки и зрительного центра, фотохимические превращения в фоторецепторах, их морфологические изменения под действием света и т. п. Для понимания механизма цветоразличения может оказаться достаточным знание принципа кодирования информации о цвете в рецепторах и картины передачи соответствующих сигналов на разных этажах зрительного анализатора. Вместе с тем для окончательного суждения о цветоразличительных возможностях животного необходим только поведенческий эксперимент. Например, потенциальные цветоразличительные возможности сетчатки глаз кошки почти не реализуются в ее поведении, и животное ведет себя и в эксперименте, и в обычной обстановке практически цветослепым.

В колориметрии — науке о измерении цвета — вопрос о многообразии различимых глазом цветов решается путем нахождения числа типов сетчаточных светоприемников и спектральной чувствительности каждого из них в отдельности. Под разными светоприемниками понимают зрительные клетки с различной спектральной характеристикой, передающие в оптический центр независимые и взаимозаменяемые сигналы. Светоприемннки находятся на входе зрительной системы, поэтому излучения, не различимые — тождественные — для светоприемников, не различимы и для зрительного центра.

Необходимым условием для спектрального анализа света сетчаткой считают присутствие в ней минимум двух типов светоприемников. При одном работающем светоприемнике любые излучения могут привести его в тождественное состояние, в результате по величине сигналов светоприемника декодирующее центральное устройство сможет судить только об одном параметре света — его интенсивности, а не о цвете одновременно. При двух и большем числе одновременно возбужденных светоприемников возможен анализ не только интенсивности, но и спектрального состава света. Например, большинство пар монохроматических излучений, равновозбуждающих светоприемник А, окажутся не тождественными для светоприемника Б. Поэтому в величине и соотношении сигналов двух светоприемников А и Б будет закодирована информация как об интенсивности, так и о спектральном составе света. Три типа светоприемников обеспечат различение большего числа излучений. В центральной ямке сетчатки человека как раз три типа светоприемников. Три типа светоприемников в глазу пчел и дневных бабочек, образ жизни которых связан с необходимостью тонко опознавать по окраске цветущие растения.

Спектральная чувствительность светоприемника определяется в первую очередь тем зрительным пигментом, который заключен в фоторецепторе, поэтому изучать механизм цветового зрения начинают с измерения спектральной чувствительности зрительных клеток. Существует несколько методов: по электрической реакции глаза (ЭРГ) или отдельной зрительной клетки на различные спектральные стимулы, по количеству отражаемых зрительной клеткой спектральных лучей и другими способами. Есть и поведенческие методы, и именно с них целесообразно начать обзор захватывающей истории изучения цветового зрения насекомых на примере медоносной пчелы.

Как открыли цветовое зрение у пчел?

В начале текущего века, после опытов немецкого офтальмолога К. Гесса, утвердилось мнение, что насекомые не способны различать цвета. Однако если насекомые действительно лишены цветового зрения, то какой биологический смысл имеет многообразие окрасок у цветущих растений главными опылителями которых служат пчелы, бабочки, мухи? Ведь, согласно учению Ч. Дарвина, цветковые растения и насекомые эволюционировали совместно, приспосабливаясь друг к другу.

Этот вопрос заинтересовал К. Фриша, который в 1914 г. поставил следующий остроумный эксперимент с обучением медоносных пчел — попытался их дрессировать на определение разноцветных образцов. На специальном столике он разложил в виде шахматного поля 16 бумажных квадратиков, среди которых 15 были из «ахроматической» серой бумаги разной тональности: от белой до черной, а 16-й квадратик был вырезан из голубой: бумаги. На голубом образце лежала сладкая приманка, а на всех остальных — вода в аналогичных чашечках. После нескольких посещений приманки пчелы стали находить голубой образец в любом месте шахматного поля и садились на него даже тогда, когда приманку снимали и все образцы покрывали новым чистым стеклом. В условиях такого эксперимента пчелы могли опознать голубой образец только по цвету, а не по его светлоте. Если бы они запомнили голубой квадратик по светлоте, то обязательно путали бы его с одним из серых образцов, равносветлым голубому! В действительности же обученные пчелы не ошибались в выборе голубого, что строго доказывает их способность к цветоразличению.

На полученном результате К. Фриш не остановился: ему захотелось узнать, как тонко пчелы различают цвета. Для этого он сначала приучил пчел наладить голубой образец среди серых, а затем выложил на столик набор разноцветных квадратиков без приманки и стал наблюдать за поведением пчел. Оказалось, что пчелы, путали голубой квадратик с фиолетовым, а в другом опыте, после дрессировки на желтый квадратик, путали его с зеленым и оранжевым.

Впоследствии, уже в 20-х годах, ученик К. Фриша тоже известный физиолог А. Кюн повторил опыт учителя, но использовал не цветные бумаги, а спектральные (монохроматические) цвета, полученные путем разложения призмой белого луча. Он нашел, что в пределах солнечного спектра от УФ-лучей (длина волны короче 400 нм) до красных пчелы различают всего четыре качества: УФ-область, фиолетово-синюю, сине-зеленую и зелено-желто-оранжевую. Отдельные цвета в пределах этих областей пчелы не воспринимают, а к красным лучам с длиной волны более 640—650 нм они вообще не чувствительны.

Эти данные вошли во все руководства и учебники по энтомологии, и на протяжении более 40 лет со времени первых опытов К. Фриша считалось, что пчелы обладают несовершенным цветовым зрением, что находить, например, желтые цветки на фоне зеленых листьев они могут только по форме или запаху, поскольку их глаз не отличает желтый от зеленого. Но правы ли К. Фриш в его ученик, точнее, можно ли сделать из их экспериментов вывод о неспособности пчел отличать желтую окраску от зеленой?

Над этим независимо друг от друга задумались в 1956 г. автор этого очерка и мюнхенский учитель-физик К. Даумер. Вспомним, ведь в экспериментах по схеме К. Фриша пчелы сначала обучались отличать голубой или желтый от серого, а затем по памяти выбирали цвета, кажущиеся им близкими к голубому или соответственно к желтому. А нельзя ли точнее «спросить» пчел, могут ли они различать близкие цвета, скажем, желтый и оранжевый?

На столик была положена испытательная таблица: набор из 15 квадратиков оранжевой бумаги разной светлоты и один желтый квадратик. Над желтым была сладкая приманка, а над остальными — чашечки с водой. Положение желтого квадратика часто изменяли, и пчелам, чтобы не ошибиться в выборе чашечки с приманкой, оставалось запомнить цвет этого квадратика. По светлоте опознать его невозможно, так как среди темно- и светлооранжевых нашелся бы такой, который выглядел равносветлым желтому. Но пчелы и не путали желтый с каким-либо из оранжевых: после нескольких проб они безошибочно садились на желтый квадратик, если даже экспериментатор заменял его другим образцом — более светлым или более темным. Аналогичным образом было показано, что пчелы все-таки способны отличать друг от друга зеленую, желтую и оранжевую окраски.

К. Даумер, экспериментируя со спектральными цветами, заметил, что обученные пчелы различают не только зеленые, желтые и оранжевые монохроматические цвета, но и отличают синий от фиолетового. Оказалось, что они способны различать даже разные оттенки невидимого нами УФ-излучения. Но самое интересное, пчелы оказались трихроматами (см. ниже).

О цветовом зрении насекомых иногда судят и по врожденным поведенческим реакциям. Например, замечено, что бабочки, мухи, пчелы стремятся выбирать цветки растений определенной окраски. Если в садок с недавно вышедшими из куколок голодными бабочками-парусниками поместить макеты цветков из пурпурной, синей, зеленой, желтой, оранжевой, красной и серой (разной светлоты) бумаги, то насекомые садятся преимущественно на синие и пурпурные, реже на оранжевые макеты. Тот факт, что синие, пурпурные и оранжевые выбраны бабочками среди других оттенков, в том числе среди серых, позволяет заключить об их опознании именно по цвету, а не просто по предпочитаемой светлоте.

Цветочные мухи-сирфиды, некоторые жуки, тли в период питания предпочитают желтые окраски. В другие периоды жизни цветовое предпочтение может быть иным, в частности, тлей во время расселения привлекают преимущественно голубые лучи — цвет безоблачного неба как признак открытого пространства, где возможен беспрепятственный полет. Наблюдения за врожденным стремлением к определенным окраскам используют для быстрой проверки способности насекомого к цветоразличению.

Способности насекомых различать цвета следует предостеречь о незаконности переноса наших цветовых ощущений на восприятие животных. Ощущение цвета, запаха и прочих стимулов всегда субъективно, т. е. принципиально невозможно ощутить ощущения другого субъекта, чтобы убедиться в их тождественности. Но можно, и именно так поступают исследователи, проверить сходство реакций у разных индивидов на физически тождественные стимулы и в этом смысле убедиться в равной способности различать или отождествлять разные раздражители. Поэтому, когда мы говорили, что пчела отличает «желтый цвет от зеленого», имелось в виду, что пчелы могут отличить излучения, которые мы называем желтыми, от излучений, вызывающих у нас ощущение зеленого цвета. А вот как выглядят для пчел, как ощущаются ими эти излучения, мы не знаем.

Зрительные пигменты и системы цветового зрения насекомых

Мы уже отмечали, что спектральная чувствительность светоприемников — зрительных клеток — зависит прежде всего от типа фотопигменга. Зрительных пигментов пока известно немного, что связано с трудностями их выделения и идентификации. Например, чтобы извлечь зрительный пигмент у медоносной пчелы, американскому исследователю Т. Голдсмису пришлось обработать 20 тыс. голов этого насекомого. Чаще всего встречаются у насекомых фотопигменты типа родопсина — палочкового зрительного пигмента в сетчатке позвоночных и человека — с максимумом поглощения между 440—510 нм и вторым пиком поглощения в ультрафиолетовых лучах. Только насекомым свойствен особый зрительный пигмент, чувствительный в основном к ультрафиолетовым лучам: его максимум поглощения лежит у 345 нм.

Гораздо проще судить о типе фотопигмента, прибегая к электрофизиологическим методам исследования зрительных клеток. О наборе спектральных типов зрительных клеток дает представление таблица.

Цветослепые формы, по крайней мере среди взрослых насекомых, встречаются крайне редко. Эти скрыто-живущие виды: термиты, пещерные кузнечики, жук мучной хрущак, имеют по одному единственному типу фоторецепторов. Напомним читателю, что и мы в сумерках и ночью не различаем цветов потому, что при слабом освещении работает единственный палочковый светоприемник со зрительным пигментом родопсином, иначе — зрительным пурпуром.

В основном насекомые ди- и трихроматы, их сетчатка содержат соответственно два или три спектральных типа зрительных клеток, представленных в каждом омматидии. Дихроматы — тараканы, кузнечики, жуки, по-видимому, некоторые мухи. Пчелы, судя по поведенческим опытам, типичные трихроматы, хотя в сетчатке рабочих пчел имеется четыре спектральных типа зрительных клеток, по два из них близки по диапазону спектральной чувствительности. Дневные и ночные бабочки — тоже трихроматы; правда, совсем недавно найдено у африканской совки Spodoptera exempta четыре спектральных типа зрительных клеток. У некоторых хищных насекомых, охотящихся в воздухе, замечено различие в спектральной характеристике верхней и нижней частей глаз. Так, у стрекоз рода Libellula и булавоуски Ascalaphus macaionius верхняя половина глаза цветослепа, но обладает высокой чувствительностью к лучам голубого неба; именно на фоне неба они выслеживают добычу — мелких насекомых. Нижняя половина их глаз приспособлена к различению цветов.

Диапазон спектральной чувствительности глаз насекомых в сравнении с человеком много шире: от УФ-лучей с длиной волны 300 нм и короче до красных лучей с длиной волны 700 нм и больше. Но только в средней части видимого спектра они хорошо различают цвета, причем трихроматы больше воспринимают оттенков, чем дихроматы. К. Даумер установил, что пчелы воспринимают как белый такой свет, который смешан минимум из трех далеких монохроматических излучений: ультрафиолетового, сине-фиолетового и желтого (для человека выглядит белой смесь синего, зеленого и красного цветов). Так, солнечный цвет пчела не отличает от смеси 15% ультрафиолетового (длина волны 360 им) +30% сине-фиолетового (440 нм) +55% желтого (588 нм). Следовательно, ультрафиолетовые лучи служат пчеле дополнительным цветом к смеси желтых и сине-фиолетовых лучей, а смесь желтых и ультрафиолетовых лучей дает «пчелиный пурпурный» цвет, отсутствующий в спектре.

Пурпурный человеческий цвет, также отсутствующий в спектре, возникает при смешении синих и красных лучей и служит дополнительным к зеленому цвету.

Окраски, воспринимаемые насекомыми. Чувствительность к ультрафиолетовым лучам позволяет насекомым различать такие окраски, которые нам кажутся одинаковыми. Так, пчелы различают две одинаковые для нас белые поверхности, выкрашенные одна цинковыми, другая свинцовыми белилами, потому что последние сильнее отражают ультрафиолетовые лучи.

С учетом особенностей цветового зрения медоносной пчелы (насекомого, наиболее глубоко изученного в этом отношении) и специфики отражения спектральных лучей цветками можно выделить несколько типов раскрасок растений:

1. пчелиные желтые и пурпурные цветки (купальница, молочай, мать-и-мачеха). Для человека они желтые или желтовато-зеленые;
2. пчелиные сине-зеленые (ландыш, вьюнок). Для нас — в основном белые;
3. пчелиные синие и фиолетовые (тимьян, колокольчики). Для нас — синие и пурпурные;
4. пчелиные ультрафиолетовые (красный мак, красная фасоль). Для нас — темно-красные;
5. пчелиные черные (ноннеа пушистая). Для нас — красновато-черные.

Что касается цвета листьев, то он может быть назван «пчелиным серым (темно-серым)», поскольку листья равномерно и слабо отражают все спектральные лучи. Но на фоне зеленых листьев венчики цветков должны выделяться для насекомых очень рельефно.

Неожиданной оказалась раскраска для глаза насекомых некоторых цветков, кажущихся человеку однотонно-желтыми. Так, всем знакомы встречающиеся рядом и очень похожие друг на друга желтые цветки гусиной лапки и лютика едкого, они с трудом различимы нами, но на снимке в ультрафиолетовых лучах они выглядят по-разному. Цветок гусиной лапки неравномерно отражает ультрафиолет — периферия венчика отражает гораздо сильнее (около 20% падающих лучей), чем его внутренняя часть (около 2%). Поэтому цветок гусиной лапки в отличие от цветка лютика видится насекомым двухцветным за счет «скрытого» (от взора человека) рисунка. Скрытые рисунки помогают насекомым не только различать в остальном похожие цветки,
но и быстрее находить в них нектар. Узор за счет более сильного, поглощения ультрафиолетовых лучей внутренней частью цветка служит для пчел визуальным указателем нектара и пыльцы. Как только пчела подползает к указателю нектара, даже на искусственно раскрашенной модели цветка, она выбрасывает хоботок, готовясь сосать нектар. Указатели нектара могут иметь различную окраску, не обязательна ультрафиолетовую.

Цветки желтушника (а), рапса (б) и горчицы посевной (в), сфотографированные в желтом свете (слева) и в ультрафиолетовых лучах (справа). Различная степень отражения ультрафиолета создает для пчелиного глаза различную окраску цветков, которые мы видим одинаково желтыми. (По Даумеру.)

Скрытые рисунки несут крылья некоторых дневных бабочек: у них особенности отражения телом ультрафиолетовых лучей представляют собой скрытую от глаза человека форму полового диморфизма. Так, на снимке в ультрафиолетовых лучах у ярко-желтого самца бабочки-лимонницы Gonepteryx rhamni выявляется скрытый рисунок за счет более сильного отражения этих лучей основной частью поля переднего крыла. Самка лимонницы слабо и равномерно по всему полю переднего и заднего крыла отражает ультрафиолетовые лучи. Таким образом, самец лимонницы выглядит для самки двухцветным, а не однотонным, каким мы воспринимаем его. Еще более интересен факт существования резкого полового диморфизма в окраске у таких видов, у которых человеческий глаз его практически не замечает, например, у белых и издалека неразличимых нами самца и самки капустной белянки. Различие в отражении ультрафиолетовых лучей разными участками крыла зависит в одних случаях от содержания особых пигментов, например птерина, в других — от оптических свойств и ориентации самих чешуек, покрывающих крыло. Аналогичные различия у разных участков лепестков растений — только пигментной природы.

Распознавание предметов по окраске играет большую роль в жизни насекомых. Например, пчелы очень быстро и прочно запоминают окраску пищевых объектов. Достаточно 2—3 подкреплений выбора, чтобы пчела на всю жизнь (летом — до 4 недель) запомнила цвет кормушки, в которой нашла сладкую приманку. Показано, что пчелы способны запоминать комбинацию из 2—3 окрасок в качестве отличительного признака пестро раскрашенных предметов. Так, они легко научаются безошибочно выбирать тестовую карту с приманкой, составленную из оранжевых и голубых квадратиков, среди четырех других тестовых карт без приманки: оранжевой с желтым, голубой с желтым, желтой с зеленым и зеленой с оранжевым. Среди такого набора карт подкрепляемую комбинацию окрасок можно запомнить только по двум признакам: «есть и оранжевый, и голубой» или «нет ни желтого, ни зеленого». Несомненно, что пестрая раскраска венчиков: двухцветная у всем знакомого полевого красавца нивяника или трехцветная у пикульника помогает пчелам опознавать их среди красочного разнообразия других растений.

Удивительную сложность визуального поведения пчел, связанного с распознаванием окрасок, может иллюстрировать еще один пример. В ходе тренировки по специальной схеме нам удалось выработать у пчел условный рефлекс на обобщение типа раскраски по признаку «двухцветпость», а именно: пчелы научились выбирать всегда двухцветную карту независимо от конкретных цветов, составляющих ее. Например, обученная пчела выбирает только двухцветную карту среди ранее незнакомого набора из трех карт: двухцветной — голубой + желтый и одноцветных — голубой и желтой. Такой сложный выбор основан на обобщенном представлении о двухцветности или пестроте, на противопоставлении всех двухцветных образцов всем одноцветным образцам.

Мед и цветовое зрение медоносной пчелы

Еще недавно считалось, что насекомые хотя и имеют цветовое зрение, но оно настолько несовершенно, что даже «высокоодаренный» представитель насекомых — медоносная пчела — способен различать в солнечном спектре всего четыре цвета или области: 1) оранжево-желто-зеленую, 2) сине-зеленую, 3) сине-фиолетовую и 4) ультрафиолетовую. В пределах каждой из этих областей цвета выглядят для пчелы будто бы одинаково. Однако при этом возникал вопрос: как пчелы находят издалека, например, желтые венчики непахучих растений на фоне зеленых листьев, если они не способны отличать желтый цвет от зеленого? Ведь на желтых цветках пчелы встречаются постоянно.

Если посмотреть шире, то возникал и другой вопрос большой принципиальной важности: на кого, на чей глаз «рассчитано» природой такое поразительное разнообразие окраски цветков, если это разнообразие недоступно восприятию их опылителей — насекомых? Или оно возникло по иным причинам, и не имеет приспособительного значения? Не все же окраски адаптивны. Например, едва ли разумно искать приспособительное значение алого цвета крови. (Да и способность пчел различать цвета, наверняка влияет и на мед, который этими пчелами создается. И к слову мед на сайте https://sviymed.com является максимально качественным и полезным, но вернемся к нашей статье).

Чтобы ответить на возникшие вопросы, давайте внимательно проанализируем опыты, результаты которых дали основание говорить о неспособности пчел различать близкие цвета, такие, как желтый и зеленый, а также познакомимся с новейшими сведениями о зрении пчел и отражении света цветками растений.

Впервые в 1914 году доказал существование цветового зрения у пчел и вообще у насекомых теперь всемирно известный биолог Карл Фриш. Обычно считают, что для того, чтобы говорить о цветовом зрении животного, надо убедиться в его способности отличать так называемые хроматические цвета от ахроматических, или серых. Так поступил и К. Фриш. Ему удалось «научить» пчел (на основе условного пищевого рефлекса) находить синюю бумагу среди набора образцов серой бумаги от самой светлой до черной. Пчелы искали приманку только на синем образце и не интересовались серыми. Это и доказало существование у пчел цветового зрения. Если бы пчелы не различали цвета, то среди набора серых образцов обязательно нашелся бы один, равносветлый синему, и пчелы путали бы их — подлетали бы к ним одинаково часто. Для цветнослепого глаза все цвета отличаются только одним признаком — светлотой.

Но на этом результате ученые не остановились. К. Фриша и главным образом его последователей интересовала способность пчел различать близкие цвета. Для этого пчел сначала приучали находить, например, желтый образец среди серых, а затем предлагали им узнать тот же листок бумаги среди набора образцов разных цветов: оранжевого, зеленого, синего и других. Результат: пчелы путали желтый с зеленым и оранжевым, а синий (в других опытах) смешивали с фиолетовым. Отсюда и был сделан вывод, с которого мы начали рассказ о неспособности пчел различать такие цвета, как желтый и зеленый.

Последующее углубленное изучение цветового зрения пчел по их поведению

Заключение о примитивности цветового зрения пчел, о том, что они не различают зеленый, желтый и оранжевый цвета или синий и фиолетовый, до сих пор фигурирует в некоторых руководствах по физиологии насекомых и книгах по пчеловодству. Однако действительно ли оно вытекает из разобранных выше опытов? Ведь у пчел, приученных находить желтый среди серого, не было условного рефлекса на отличие желтого от каждого другого цвета, кроме серого! Вполне естественно, что среди незнакомого пчелам набора образцов нашлись такие, которые по характеру возбуждения глаза оказались ближе к желтому, чем к серому, а другие — ближе к серому, чем к желтому. Это и продемонстрировали своим поведением пчелы, признав, что к желтому цвету зеленый и оранжевый ближе, чем синий и фиолетовый. Как же узнать, могут ли пчелы различать близкие цвета?

Доказательство способности пчел различать близкие окраски

Чтобы убедиться в способности пчел отличать близкие цвета, например, желтый от оранжевого, следует выработать у них рефлекс на различение этих двух цветов. Для возникновения такого рефлекса требуется одновременное присутствие обоих цветов, взятых обязательно в нескольких вариантах интенсивности. Обратим также внимание, что эта постановка опыта опирается на более строгое определение понятия цветового зрения, именно как способность различать цвета при любом соотношении их интенсивности.

Подобный опыт был осуществлен. На поворачивающемся вокруг своей оси столике под стеклом находилась испытательная, например, желтая, таблица, на которой лежал один оранжевый образец — квадратик из оранжевой бумаги. Столик часто поворачивали, оранжевый квадратик заменяли аналогичным, но другой светлоты, и помещали его в другое место таблицы.

По ходу опыта было видно, что с каждым прилетом пчелы увереннее находят приманку, не обследуя все чашечки, как в начале эксперимента.

В контроле, когда выкладывали новый, еще незнакомый пчелам оранжевый образец, а чашечку с приманкой ставили на один из желтых образцов или все чашечки убирали со столика, пчелы безошибочно опускались только на оранжевый образец. В аналогичных экспериментах было доказано, что пчелы отличают друг от друга зеленую, желтую и оранжевую пигментные бумаги.

Сведения о физической системе цветового зрения пчел

Итак, способность пчел различать окраски оказалась более совершенной, чем первоначально предполагалось. О том же свидетельствуют интересные опыты немецкого физика Карла Даумера. Сконструировав оптический прибор, в котором можно было одновременно предъявлять пчелам четыре различных монохроматических или смешанных излучения, он сделал много новых важных наблюдений. Так, пчелы различали отдельные монохроматические излучения в пределах каждой из четырех названных выше областей спектра. Но смесь трех далеких монохроматических цветов они не отличали от солнечного белого.

Именно смесь 55 процентов желтого (588 миллимикрон) + 30 процентов сине-фиолетового (440 миллимикрон) — 15 процентов ультрафиолетового (360 миллимикрон) оказалась для пчелиного глаза тождественной солнечному белому, а следующие три пары излучений оказались друг к другу дополнительными (до пчелиного белого) цветами.

Анализируя свои опыты К. Даумер пришел к мысли, что в основе сетчастого цветоразличающего механизма пчел должны существовать три независимых цветоприемника с различными кривыми спектральной чувствительности.

Количество глаз у медоносной пчелы и особенности их устройства

Сколько у пчелы глаз и какой спектр цветового зрения у нее? Ответ на данный вопрос вы узнаете из нашего обзора.

У пчел тоже есть глаза

Медоносные пчелы, как и другие живые существа, имеют зрительную систему. Мир глазами пчелы не такой четкий, как, например, глазами человека или собаки, но она его видит – и это факт. Без глаз насекомое не могло бы летать от цветка к цветку и собирать вкусный нектар. Сколько у пчелы глаз? Всего пять:

По бокам головы находятся два крупных сложных глазика, состоящих из целого набора фасеток (фасетки – это такие ячейки). Их число может быть разным – чем крупнее особь, тем больше ячеек в сложном глазу. За счет такой структуры пчела видит предметы как мозаичные картинки, состоящие из набора отдельных точечек. У трутня ячеек в сложном глазу вдвое больше, чем у матки.

Простые глаза у пчелы находятся на темени. Они имеют вид маленьких точек, соединив которые вы получите треугольник. Роль простых глаз – вспомогательная, то есть они воспринимают не предметы, а интенсивность освещения. Именно они дают насекомому информацию о том, какое сейчас время суток.

Цветовое зрение

Кроме того, пчелы имеют хорошо развитое цветовое зрение – такого нет ни у одного из других насекомых. Цветной зрительный спектр:

1. Синий.
2. Жёлтый.
3. Зеленый.
4. Оранжевый.
5. Белый.

Насекомые могут различать поляризованные лучи (такие, например, испускает голубое небо). При этом красный глаза пчелы от черного никак не отличают, а зеленый с оранжевым воспринимают, как оттенки желтого.

Особое устройство глаз позволяет насекомому воспринимать объекты в объеме, но форму они видят по-разному – пчела плохо дифференцирует различные геометрические фигуры, а цветки и другие предметы, имеющие очертания цветка, воспринимает вполне нормально. Движущиеся предметы насекомое видит лучше, неподвижные представляют для нее меньший интерес.

Именно поэтому при обработке ульев и просто при общении с пчелками нужно совершать как можно меньше резких движений – в спокойном состоянии человек ей не интересен, а подвижного она воспринимает как источник агрессии.

Каковы основные особенности цветового спектра зрения у медоносной пчелы? Скажем сразу – сама система у человека совершенно другая. У пчел она не лучше и не хуже, но максимально полно обеспечивает текущие потребности насекомого.

Цветовая метка получается довольно красноречивой – все благодаря тому, что нектарные указатели практически всегда имеют сильный, совершенно особенный запах (то есть отдельные части цветка пахнут не так же, как цветок в целом). Оптический нектарный указатель выполняет роль «ароматического указателя». Человек вдыхает аромат цветка и даже не думает о том, из скольких частиц он состоит.

Пчелки воспринимают запах более пространственно, выделяя отдельные нотки и используя полученную информацию для сбора пыльцы или нектара. Если бы человек увидел цветок так же, как видит его пчела, он бы удивился, как много существует сортов с отличными нектарными показателями. Причем пчела эти показатели обнаруживает сразу, а глаз человека нет, поскольку ультрафиолетовый спектр излучения он не воспринимает.

Чтобы примерно представить себе картинку, сделайте фото растения через три фильтра в соответствии с воспринимаемыми насекомым цветами.

Видео: невероятные пчелы.

Мир глазами пчелы

Что у пчелы есть глаза, их всего пять, и видит она картинки, как мозаику, мы уже выяснили. Давайте разберемся, как вообще насекомое воспринимает мир вокруг себя:

• простыми глазками пчела определяет степень освещенности;
• сложные глаза нужны ей для четкого распознавания предметов и ориентации в пространстве;
• улей она видит, если он окрашен в тот цвет, который распознает зрительная система.

Хотите, чтобы насекомые не блуждали в поисках пчелиного улья? Окрасьте их домики в синий, зеленый, желтый, оранжевый или белый цвет.

В одном глазе столько же отдельных глазков, сколько всего шестигранников на его поверхности. Каждый отдельно взятый глазок (другое название – омматидий) образован пучком из клеток в тонкой кайме. Клетки имеют вытянутую форму, а каймы соединяются друг с другом в ось, где проходят переработку. В боковых частях каждый омматидий отделяется от другого пигментными клетками.

Отдельные глазки регистрируют только идущие параллельно по отношению к его оси лучи. Отклонения от данного направления возможны, но совсем незначительные. В системе зрения пчелы именно омматидии играют важную роль, но они не способны давать четкое изображение – такое, которое видит человек. Картинка как будто разделяется растром на набор отдельных точечек.

Описанное выше устройство омматидиев обеспечивает нормальное наблюдение за теми предметами, которые движутся, а не находятся в состоянии покоя. При этом свет воспринимается клетками глаза поочередно – раздражения взаимоусиливают друг друга, то есть срабатывает цепная реакция.

Интересно, что у рабочих пчел и маток простые глазки являются совсем маленькими и находятся на темени, а вот у трутня они будут на лбу и имеют довольно крупные размеры.