KUIDAS PUTUKAD NÄEVAD?

 

 

Paljudel putukatel on liit- ehk fassettsilmad, mis koosnevad lugematust arvust üksikutest läätsedest, mis vormivad ümbrusest kujutise.

Enamiku täiskasvanud putukate liitsilmad pole küll nii tõhusad, kui näiteks lindude või imetajate silmad, kuna need ei võimalda näha üksikasjalikult, ent see-eest registreerivad nad väga tundlikult kõik liigutused ning reageerivad niisugustele spektri värvustele, mida inimese silm pole võimeline eristama.

Nägemise tähtsus

Nägemine on meie jaoks vaieldamatult üks olulisemaid meeli, ent paljud loomariigid saavad ka selleta läbi. Enamik putukaliike näeb, ent mõnedele neist on nägemine tähtsam kui teistele. Mõnede putukate, näiteks vesineitsikute valmikud kasutavad partneri otsingul optilisi signaale, ent vastsestaadiumis neil see võime puudub. Lendputukad, näiteks herilased, kasutavad nägemist lennumanöövrite sooritamisel; sipelgas seevastu tulevad hästi toime ka halva nägemisega, kuna nad tuginevad oma haistmisele ja kompimisele. Mõned kiire lennuga putukad, näiteks kiilid ja vesineitsikud, vajavad head nägemist, kuna kasutavad seda saagi püüdmisel. Maa all elutsevatele vastsetele pole aga nägemine vajalik.

Lihtsilmad

Putukad on varustatud kahte liiki silmadega. Esiteks - lihtsilmade (ocelli), teiseks aga liit- ehk fassettsilmadega (oculi). Mõningatel liikidel on täiskasvanud putukatel olemas mõlemat tüüpi silmad. Harilikult on liitsilmad valmiku-, lihtsilmad aga vastsestaadiumi eripäraks.

Lihtsilm koosneb läätsest, mis koondab valguskiire suurele hulgale nägemisrakkudele. Tekib elektriimpulss, mis ajusse juhituna töödeldakse informatsiooniks. Lihtsilmad eristavad vaid teatud piirjooni.

Kiletiivaliste putukate vastsetel, kel on vaid kaks lihtsilma, on need ette nähtud valguse ja pimeduse eristamiseks. Liblikaröövikutel on pea mõlemal küljel kuus lihtsilma ja tänu neile on röövikud võimelised registreerima valguslaine suunda ja pikkust.

Osadel putukatel, näiteks mesilastel, on tiivulise isendi staadiumis 3 pealael kolmnurgakujuliselt asetsevat lihtsilma. Nende funktsioon pole teada, kuna mesilastel on ka liitsilmad.

Liitsilmad (Fassettsilmad)

Terava nägemisega imetajate või lindude silm kujutab endast keerulist optilist süsteemi. See koosneb kaitsvast sarvkestast, värvilisest vikerkestast, valgustmurdvast läätsest ning võrkkestast. Silmaõõnt täidab klaaskeha. Valgus läbib läätse ja langeb võrkkestale, mis on kaetud nägemisrakkude - kepikeste ja kolvikeste kihiga. Kepikesed tagavad must-valge nägemise, kolvikesed värvilise.

Putukate liitsilmad töötavad aga hoopis teistmoodi. Nad koosnevad suurest hulgast ommatiididest - üksikutest koonusekujulistest silmakestest. Igas ommatiidis on pisike lääts, mis edastab saadud kujutise valgustundlikest rakkudest koosnevasse kimpu. Üksikud ommatiidid asuvad tihedasti üksteise kõrval, igaüks neist püüab kinni kujutisepunkti ja mosaiigitaoline pilt korrastatakse ajus. Kuna läätse pind on kaarja kujuga, vaatab iga ommatiid veidi eri suunas.

 

Mida rohkem ommatiide liitsilmas on, seda teravam on kujutis. Meemesilase silm koosneb näiteks 5000, kiili silm aga isegi 10000-28000 ommatiidist. Kiili silmad katavad suurema osa tema peast, ja nende vaateväli moodustab peaaegu täisringi. Inimsilma nägemisvõimega sarnase liitsilma läbimõõt peaks olema pea meeter. Ent liitsilmal on omad eelised, mesilased näevad pea kogu ümbrust ning ühes sekundis viis korda enam erinevaid kujutisi kui inimene.

 

Kuidas putukad näevad

 

Läbi suurendava luubi pilti vaadates võib märgata, et need koosnevad tuhandetest värvipunktidest, mille koosmõjust sünnib ühtne kujutis.

 

 

Putukate liitsilmad näevad oma ümbrust samamoodi. Iga lääts toodab kujutise ühe punkti ja kõik punktid koos moodustavad üldkujutise. Niisugust nägemist nimetatakse mosaiigiks.

 

Juba postmargisuurune foto koosneb vähemalt 10000 punktist. Kuna putukate liitsilmas on ommatiide vähem, siis moodustab tekkiva kujutise hõre punktide võrgustik ning see väga ”jämedakoeline” ja meenutab pigem luubi kaudu nähtavat pilti, kui kujutist, mida on harjunud nägema inimene.

Putukate aju tasakaalustab punktidevahelise hägususe, mistõttu kujutis jätab ühtlase mulje. Üksikasjade märkamisvõime on liitsilma omanikel aga piiratud. Ainsaks kujutise parandamise mooduseks oleks ommatiidide ning selle läbi ka fassettsilma punktide arvu suurendamine.

Vesineitsikul on kuni 28000 ommatiidi. Kuna ta on röövputukas ning tema ohvriks langevad lendputukad, on hea nägemine talle ellujäämiseks äärmiselt oluline.

 

 

Mida näeb inimene

Inimese silma üks lääts annab vaadeldava objekti kohta üksikasjaliku ja selge pildi. Meie nägemise ulatus piirdub aga vaid lainepikkusteni punasest violetseni. See tähendab, et mõningaid värvusi, näiteks lilledel, me üldse ei näegi.

 

Mida näeb putukas

Liitsilma iga üksik ommatiid näitab lille üldkujutisest ühte punkti. Sellest tekib vaid üldiste piirjoontega mosaiikkujutis. Tänu ultraviolettkiirgusele näevad putukad värvusi, mida inimene ei näe, ent mis on putukate jaoks tõenäoliselt äärmiselt olulised, kuna need näitavad tee nektarini.

 

Orienteerumine

 

Suurem läätsede hulk, millest putukate nägemiselundid koosnevad, võimaldab neil jälgida ümbruskonnas mis tahes liikumist. Nii nagu objekt liigub, liigub ka selle kujutis ühest läätsest teise ning putukas registreerib peaaegu kohe iga ümbruses toimuva liikumise. Röövputukatele - kiilidele ja vesineitsikutele - on see suureks eeliseks.

 

 

Samamoodi saavad putukad keskenduda leitud objektile ja jälgida teda liitsilma teatud osaga. Ööliblikad, keda teatavasti valges ligi tõmbab, orienteeruvad kuuvalguse abil hoides selle suhtes pidevalt 90˚ nurka. Kui ligidusse ilmub veel teinegi, eredam valgusallikas, näiteks elektripirn, läheb niisugune orienteerumissüsteem sassi ja ööliblikas hakkab lendama üha väiksemat spiraali pidi lambi ümber, kogu aeg sellele lähenedes. Lõpuks lendab lihtsalt hõõguva pirni vastu ning põletab oma tiivad. Kuu puhul tal sellist ohtu ei ole.

Värvuste nägemine

Värvuste nägemise suutlikus põhineb valguse üksikute lainepikkuste vastuvõtmisel. Kui loom tahab näha teatud värvust, peavad ta silmad eristama selle valguse lainepikkust.

 

 

Putukad eristavad väga hästi mõlemaid spektri külgi, kus ühel pool on violetne värvus, mis vastab lühemale lainepikkusele, teisel pool aga punane - pikima laine värv. Spektri ülejäänud värvused paiknevad nende kahe vahel.

 

Inimene eristab spektri kõiki värvusi, ent ei näe ultraviolettvalgust, mille lainepikkus on veel lühem kui violetsel ega infrapunast, mille lainepikkus on pikem kui punasel valgusel.

Putukad on võimelised nägema ka ultraviolettvalgust, ent nad ei näe valgusi värvust spektri teises, ”punases” otsas nii hästi kui näiteks inimene. Mooniõis on putukate jaoks ”värvitu”, see-eest näevad nad paljude teiste lillede puhul tänu ultraviolettkiirtele mustreid, mida inimestel on isegi raske endale ette kujutada. Need mustrid on sageli teenäitajaks, mille põhjal putukad nektari otsingul orienteeruvad. Paljude liblikate tiibadel on ultraviolettmustrid, mida inimese silm ei näe, ent mis edastavad teavet teistele liblikatele.

Putukad oskavad orienteerumiseks ära kasutada isegi valguse polarisatsiooni ehk seda, millisesse asendisse murrab maa atmosfäär sellest läbi tuleva valguse. See nähtus on pidev, isegi siis kui päike on pilve taga. On teada, et mesilased suudavad määratleda suuna lillede juurde ning pessa tagasi ka pilvise ilmaga, kuna nad teavad päikese asendit polarisatsiooni abil.

Kas tead et…

 

 

 

Piltide allikad:

1.  „Loomariigis”, Loomade käitumine, kaart nr 53.

2. http://www.lsjunction.com/insect.jpg

Kasutatud kirjandus:

1. http://www.zbi.ee/satikad/putukad/klass/phys/phys_m.htm#1

2. „Loomariigis”, Loomade käitumine, kaart nr 53.