Скільки кадрів за секунду бачить муха і скільки у неї очей

Всі люди знають, що зловити або пригорнути муху дуже складно: вона дуже добре бачить і моментально реагує на будь-які рухи, злітаючи нагору. Розгадка криється в унікальному зорі цієї комахи. Відповідь на запитання про те, скільки очей у мухи допоможе зрозуміти причину її невловимості.

Влаштування зорових органів

Домашня або звичайна муха має чорно-сірий колір тулуба довжиною до 1 см і трохи жовтувате черевце, 2 пари сірих крил і голову з великими очима. Вона відноситься до найдавніших жителів планети, про що свідчать дані археологів, які виявили екземпляри, датовані 145 млн років.

При розгляді голови мухи під мікроскопом можна побачити, що вона має дуже оригінальні об'ємні очі, розташовані з двох сторін. Як видно на фото очей мухи, вони схожі візуально на мозаїку, що складається з 6-гранних структурних одиниць, які називають фасетками або омматідіями, схожими на будову медових сот. У перекладі з французької слово "fasette" означає грані. Завдяки цьому очі називають фасетковими.

Як зрозуміти, що бачить муха в порівнянні з людиною, у якої зір є бінокулярним, тобто складається з двох картинок, які бачать 2 очі? У комах зоровий апарат влаштований складніше: кожне око складається з 4 тис. фасеток, які показують невелику частину видимого зображення. Тому формування загальної картини зовнішнього світу у них відбувається за принципом «збору пазлів», що дозволяє говорити про унікальність будови мозку мух, здатної обробляти понад 100 кадрів зображень на секунду.

На замітку!

Фасетковий зір є не тільки у мух, але й у інших комах: у бджіл є 5 тис.фасеток, у метеликів – 17 тис., у рекордсменів бабок – до 30 тис. омматидій.

Як бачить муха

Такий пристрій зорових органів не дозволяє концентруватися мусі на певному предметі або об'єкті, а показує загальну картину всього навколишнього простору, що дозволяє швидко помітити небезпеку. Кут огляду кожного ока становить 180 °, що разом становить 360 °, тобто тип зору є панорамним.

Завдяки такій структурі очей, муха чудово оглядає все довкола, у т. ч. бачить людину, яка намагається підкрастися ззаду. Контроль за всім навколишнім простором забезпечує їй 100% оборону від усіх неприємностей, у тому числі і від людей, які збираються вбити муху.

Крім 2-х основних, у мух є ще 3 звичайні очі, розташовані на лобі в проміжках між фасетковими. Ці органи дозволяють їм розглядати довколишні об'єкти чіткіше для розпізнавання та миттєвої реакції.

Цікаво!

Підсумовуючи всі дані, можна констатувати, що зір мухи представлено 5-ма очима: 2 фасеткові - для контролю за навколишнім простором і 3 простих - для наведення різкості та розпізнавання об'єктів.

Особливості зорових здібностей мух

Зір у мухи звичайної має ще безліч цікавих особливостей:

• основні кольори та їх відтінки мухи розрізняють чудово, до того ж вони здатні відрізняти і ультрафіолетові промені;
• вони зовсім нічого не бачать у темряві і тому вночі сплять;
• проте деякі кольори з усієї палітри вони вловлюють трохи інакше, тому умовно їх вважають дальтоніками;
• фасетковий пристрій очей дозволяє фіксувати одночасно все вгорі, внизу, зліва, праворуч і попереду і дає можливість швидко відреагувати на небезпеку, що наближається;
• очі мухи розрізняють лише дрібні предмети, наприклад, наближення руки, але велику фігуру людини чи меблі у приміщенні не сприймають;
• у самців фасеткові очі розташовані ближче один до одного в порівнянні з самками, що мають ширший лоб;

Цікаво!

Про гостроту зору свідчить і факт, скільки кадрів на секунду бачить муха. Для порівняння точні цифри: людина сприймає лише 16, а муха – 250-300 кадрів на секунду, що допомагає їй чудово орієнтуватися за швидкої швидкості в польоті.

Миготливі характеристики

Існує показник зорових здібностей, який пов'язаний з частотою мерехтіння зображення, тобто найнижчою її межею, при якій світло фіксується як постійне джерело освітлення. Називається він CFF - critical flicker-fusion frequency. Його значення показує те, наскільки швидко очі тварини здатні оновлювати зображення і обробляти зорову інформацію.

Людина здатна вловлювати частоту мерехтіння 60 Гц, т. е. оновлення зображення 60 разів на сек., якої дотримуються показу візуальної інформації на телевізійному екрані. Для ссавців (собак, кішок) це критичне значення дорівнює 80 Гц, через що їм зазвичай не подобається перегляд телепередач.

Чим вище значення частоти мерехтіння, тим більше біологічних переваг має тварина. Тому для комах, у яких це значення досягає 250 Гц, це проявляється у можливості більш швидкої реакції на небезпеку. Адже для людини, що наближається до «видобутку» з газетою в руках із наміром її вбити, рух здається швидким, але унікальна будова ока кімнатної мухи дозволяє їй вловлювати навіть миттєві переміщення як у повільному темпі.

За даними біолога До.Гілі, така висока критична частота мерехтіння у мух обумовлена ​​їх малими розмірами та швидким обміном речовин.

Цікаво!

Відмінність показника CFF для різних видів хребетних тварин виглядає так: найменший 14 Гц – у вугрів та черепах, 45 – у рептилій, по 60 – у людей і акул, у птахів та собак – 80, у ховрахів – 120.

Наведений аналіз зорових здібностей дозволяє зрозуміти, що світ очима мухи виглядає як складна система великої кількості картинок за аналогією з невеликими відеокамерами, кожна з них передає комаху інформацію про невелику частину навколишнього простору. Зібране докупи зображення дозволяє мухам одним поглядом тримати візуальну «кругову оборону» і миттєво реагувати на наближення ворогів. Дослідження вчених таких зорових здібностей комах дозволили займатися розробками роботів, що літають, у яких комп'ютерні системи контролюють положення в польоті, імітуючи зір мух.