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扫描电镜揭示昆虫复眼的结构与功能

 发布时间:2020-05-07 点击量:1783

*,人和脊椎类动物的眼睛都是单眼。人眼成像原理与照相机成像原理是一致的,从物体发出的光线通过晶状体映射在眼球后部的视网膜上(而视网膜上有很多感光细胞),此时视神经会将这个信号传递给大脑,人就看到了物体的像。

 

 

而绝大多数昆虫的眼睛与人类眼睛是不一样的,它们的眼睛由许多“小眼睛”组成,这么多的“小眼睛”组成了昆虫的复眼,像下图中挂在脑袋两侧的“半球”。

 

 

从飞纳台式扫描电镜拍摄的图片中可以看到,昆虫的复眼由许多呈六边形的“小眼睛”组成,几乎能看清 360° 范围内的物体。一般苍蝇的复眼约有 4000 个小眼睛,蝶、蛾类的复眼约有 28000 个小眼睛。

 

图 1 昆虫复眼 SEM 图

 

昆虫的“小眼睛”由晶状体、视网膜和轴突等部分组成,每个小眼睛都是独立的感光单元,独立成像。因此昆虫看到的物体是由许多点像拼凑成的组合像。

 

    

图 2 昆虫小眼 SEM 图及微观示意图

 

昆虫复眼的结构决定了他们观察到的物体是这样的:

 

 

实际上我们看到是这样的:

 

 

 

那么昆虫的复眼究竟厉害在哪里呢?

 

昆虫复眼的强大在于其对物体细微移动的感知能力,当物体发生微小移动的时候,复眼中的一部分“小眼睛”能够精确的判断出物体的移动。“小眼睛”越多,判断越精确,这也是为什么我们很难一巴掌拍死可恶的蚊子。

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