Органи почуттів у тварин

Вищі тварини, навпаки, набули очі з оптичним апаратом. Хребетні користуються лінзою (кришталиком), яка проектує зображення на сітківку, що складається з мільйонів чутливих клітин, кожна з яких сприймає лише малу частину об`єкта. У комах і ракоподібних очі складні (фасеточні) - вони не мають кришталика, а складаються з безлічі конічних трубочок, званих омматідія, які розходяться в різні боки від зорового нерва, що дає комахою широке поле зору. Кожен омматідій оптично ізольований від сусідніх шаром пігменту і сприймає лише одну точку об`єкта. Сукупність багатьох таких точок утворює загальну мозаїчну картину.

Гострота зору у очі, забезпеченого лінзою, багато більше в порівнянні з фасеточними очима. Для бджоли дві точки, віддалені один від одного на відстань менше одного кутового градуса, будуть зливатися в одну, в той час як людина при сприятливих обставинах здатний розрізняти точки, віддалені один від одного всього на 40 кутових секунд, тобто на одну дев`яносту частку градуса , а у багатьох птахів зір, мабуть, ще гостріше. Безумовно, така гострота зору дає багато переваг: дозволяє хижакам з великої відстані бачити свою жертву (соколи-кобчики, що харчуються комахами, розрізняють одиночну бабку на відстані 800 метрів, тоді як ми - лише з 90 метрів), а беззахисних тварин - здалеку помічати хижаків. Гарний зір, зрозуміло, важливо і в багатьох інших відносинах. Нижче ми познайомимося зі здатністю птахів відрізняти шлюбних партнерів або пташенят від інших особин свого виду- у багатьох випадках абсолютно ясно, що вони дізнаються їх "в обличчя".

Вивчаючи зір більш глибоко, ми виявляємо, що важлива не тільки його гострота і здатність розрізняти інтенсивність світла і колірні відтінки. Як, наприклад, ситуація з сприйняттям рухомих об`єктів? Тут тварині необхідна не тільки здатність розрізняти окремі елементи зображення, воно повинно враховувати і фактор часу. Це означає, що тварина здатна реєструвати відмінності між моментами роздратування певних клітин сітківки або їх груп. Гарна ілюстрація цього - кіно. Ми знаємо, що зображення на екрані насправді не рухаються, а представляють послідовну зміну нерухомих зображень, кожне з яких потрапляє на нову ділянку сітківки, що лежить поруч з тим, куди промені світла падали в попередній раз. Ілюзія руху виникає за рахунок того, що клітини сітківки передають інформацію про послідовне порушення світлочутливих елементів. Безперервний потік такої інформації складається в картину руху.

Зрозуміло, для того щоб це було можливо, між чутливими клітинами повинні бути перехресні зв`язку-такі зв`язки дійсно існують, і в колосальній кількості. У комах вони виявляються в гангліях, або в нервових центрах, розташованих відразу за оком. У вищих тварин взаємопов`язані не тільки нервові клітини, що лежать безпосередньо за світлочутливими, але і клітини, що знаходяться ще глибше в нервовій системі.

Але є ще більш складна і не менш важливе завдання - визначення швидкості руху. І дійсно, тварини можуть відрізняти поступальний, рівномірний рух від коливального або безладного, вони по-різному реагують на предмети, що рухаються з різними швидкостями. Однак поки не відомо, як нервова система здійснює цей аналіз.

Інша складна проблема - яким чином відбувається розрізнення і впізнавання форм. Навчити птицю або ссавець реагувати на круг і не звертати уваги на прямокутник досить легко - я сам отримав масу задоволення, займаючись цими дослідженнями. Самка риє оси, яка наповнює свою нірку убитими комахами для прожитку личинок, явно має здатність розрізняти форму предметів. Питання в тому, як вона примудряється, повертаючись з полювання, знаходити зворотну дорогу до норки? Я виявив, що ці оси запам`ятовують розташування дрібних орієнтирів: камінчиків, шишок, пучків трави близько нори. Знаючи це, я привчив ос дізнаватися коло із соснових шишок, викладений навколо входу в нірку. Одного разу, коли оса полетіла на полювання, я переніс це коло сантиметрів на 30 в сторону. Повернулася господиня марно розшукувала свою нірку в центрі кола, не звертаючи уваги на що знаходиться в полі її зору справжній вхід. У наступних дослідах я пропонував їй на вибір коло з чорних камінців і трикутник або овал з шишок. І, хоча я знав з попередніх дослідів, що оса чудово відрізняє камінчики від шишок, вона все ж прилітала в коло з каменів - і тільки тому, що це був коло.

Та ж проблема розрізнення форм інтенсивно вивчається на дуже своєрідних тварин - восьминогів. Як і у всіх головоногих молюсків, у восьминогів високорозвинені очі, у багатьох відношеннях схожі на лінзові очі хребетних. Восьминіг добре розрізняє форму, і його легко навчити припливала за їжею, використовуючи в якості приманки певні фігури. Він без праці відрізняє вертикальний прямокутник від горизонтального.

сторінки1 |2 |3 |