بینایی زنبورها؛ دید رنگی و ماوراءبنفش

بینایی زنبورها؛ دید رنگی و ماوراءبنفش

زنبورها می‌توانند نور ماوراءبنفش را ببینند و دارای دامنه گسترده‌ای از دید رنگی هستند. بینایی زنبورها ابزاری قدرتمند است که به آن‌ها کمک می‌کند منابع غذایی را پیدا کنند و خطر را حس کنند. زنبورها دامنه وسیعی از دید رنگی دارند و می‌توانند نور ماوراءبنفش را ببینند، که به آن‌ها در شناسایی شهد روی گل‌ها کمک می‌کند. با داشتن پنج نوع چشم، زنبورها می‌توانند عمق و سه‌بعدی بودن را ببینند، پایداری پرواز را حفظ کنند، شدت نور را تشخیص دهند و جهت‌گیری خود را حفظ کنند.

چطور می‌دانیم زنبورها چگونه می‌بینند؟

برخی دانشمندان از قابلیت‌های بینایی زنبورها برای توسعه عدسی‌هایی برای پهپادها و سایر دوربین‌ها استفاده می‌کنند. یکی از این توانایی‌ها، دید ۲۸۰ درجه‌ای است. محققان با استفاده از شیشه اکریلیک و آینه منحنی، میدان دید ۲۸۰ درجه‌ای ایجاد کردند. با استفاده از دوربین‌های ۲۳ میلی‌متری، پهپادها می‌توانند میدان وسیع‌تری را “ببینند” و بینایی پیچیده زنبورها را تقلید کنند. 

علاوه بر این، آزمایش‌های رفتاری برای بررسی واکنش زنبورها به رنگ‌ها استفاده می‌شود. این آزمایش‌ها به دانشمندان امکان می‌دهد طول موج‌هایی که زنبورها می‌توانند ببینند را تعیین کنند.

 زنبورها چگونه می‌بینند؟ 

زنبورها پنج چشم دارند: دو چشم مرکب و سه چشم ساده (ocelli). چشم‌های مرکب می‌توانند رنگ‌ها و سایه‌ها را تشخیص دهند، در حالی که چشم های ساده طول موج‌های نور را پردازش می‌کنند. چشم‌های مرکب از هزاران عدسی یا عدسیک (فاست) تشکیل شده‌اند که به زنبورها امکان می‌دهند رنگ‌ها را ببینند و تصاویر را تفسیر کنند. چشم های ساده  دارای عدسی‌های تکی هستند که به زنبور در جهت‌یابی هنگام پرواز، حفظ جهت‌گیری و درک شدت نور کمک می‌کنند.

پیشنهاد می‌کنیم مقاله « هوش زنبور عسل و توانایی فراتر از غریزه » را مطالعه کنید 🌷

عدسی‌های کوچک (Facets) چیستند؟

عدسی‌های کوچک، در واقع عدسی‌های تشکیل‌دهندهٔ چشم‌های مرکب زنبور هستند. زنبورها در هر یک از چشم‌های خود هزاران گیرندهٔ بینایی از این نوع دارند. این عدسی‌ها به زنبورها امکان می‌دهند رنگ‌ها را ببینند و میدان دیدی حدود ۲۸۰ درجه داشته باشند. دید از طریق چشم زنبور مانند نگاه کردن از میان هزاران سوراخ کوچک است که تصویری را تفسیر می‌کنند.

 عدسی‌های کوچک به چه چیزی متصل هستند؟ 

عدسی‌های کوچک در زیر خود مخروط‌هایی دارند که از سلول‌های بصری و رنگ‌دانه‌ای تشکیل شده‌اند. عدسی‌های کوچک و مخروط‌ها به لوله‌هایی به نام اوماتیدیا (Ommatidia) متصل هستند که چشم مرکب را تشکیل می‌دهند. 

اوماتیدیا از سلول‌های گیرنده نوری تشکیل شده‌اند که به زنبورها امکان می‌دهند رنگ‌های خاصی را درک کنند. نور و رنگ‌ها از بخش‌های مختلف چشم مرکب عبور می‌کنند تا پیام‌هایی به مغز زنبور ارسال کنند و تصاویر را تفسیر کنند. این بخش‌های کوچک چشم مرکب زنبور با مجموعه‌ای از چشم‌های گیرنده نور، معروف به چشم های ساده ، تکمیل می‌شوند.

این اجزای بسیار ریز چشم مرکب زنبور با مجموعه‌ای از چشم‌های ساده (ocelli) که حساس به نور هستند، تکمیل می‌شوند.

 چشم‌های ساده چیستند؟ 

چشم های ساده  سه چشم کوچک هستند که زنبورها برای تشخیص نور استفاده می‌کنند. این “چشم‌های ساده” تنها یک عدسی دارند و برخلاف چشم‌های مرکب تصویر تشکیل نمی‌دهند، اما الگوهای قطبیده را می‌بینند.

 آیا زنبورها همه رنگ‌ها را می‌بینند؟ 

زنبورها همه رنگ‌ها را نمی‌بینند، اما دامنه وسیعی از طیف نور مرئی را درک می‌کنند. دید آن‌ها بر اساس نور ماوراءبنفش، آبی و سبز است. این رنگ‌ها توسط سلول‌های گیرنده نوری در لوله‌های عدسیک دریافت می‌شوند. هر سلول گیرنده نوری نمی‌تواند هر سه رنگ را ببیند. سلول‌های خاصی در اوماتیدیا رنگ‌های جداگانه را ترجمه می‌کنند که با هم تصویر را تشکیل می‌دهند. 

زنبورها بخش زیادی از طیف رنگی مشابه انسان‌ها را می‌بینند، در حالی که موجودات دیگر، مانند سگ‌ها، طیف محدودی دارند. زنبورها نمی‌توانند قرمز را ببینند، زیرا گیرنده‌های نوری برای این رنگ ندارند، اما انسان‌ها نمی‌توانند نور ماوراءبنفشی را که زنبورها می‌بینند، تشخیص دهند.

زنبورها میدان دیدی حدود ۲۸۰ درجه دارند، که این امر به‌خاطر هزاران عدسی منفرد (facets) موجود در چشم‌های مرکب آن‌هاست.

 آیا زنبورها نزدیک‌بین هستند؟ 

به احتمال زیاد زنبورها نزدیک‌بین هستند، به این معنی که فقط می‌توانند اشیاء نزدیک را ببینند. با این حال، نزدیک‌بینی آن‌ها با آنچه ما در انسان‌ها به عنوان نزدیک‌بینی می‌شناسیم متفاوت است. زنبورها، مانند سایر حشرات با چشم‌های مرکب، توانایی تمرکز ندارند. وضوح یک شیء با افزایش فاصله کاهش می‌یابد. 

زنبورها نمی‌توانند به اندازه انسان‌ها دور را ببینند، اما میدان دید وسیع‌تری دارند. انسان‌ها تنها ۱۸۰ درجه دید دارند، در حالی که زنبورها ۲۸۰ درجه می‌بینند. زنبورها همچنین می‌توانند تصاویر را پنج برابر سریع‌تر از انسان‌ها پردازش کنند و فاصله‌ها را با سرعت بیشتری درک می‌کنند. زنبورها می‌توانند گلبرگ‌های تکی را هنگام پرواز به سمت گل‌ها ببینند. با این حال، نور سفید را سریع‌تر از رنگ‌ها می‌بینند.

 آیا زنبورها در تاریکی می‌بینند؟ 

برخی گونه‌های زنبور شب‌زی هستند و می‌توانند در تاریکی ببینند. سایر گونه‌های زنبور ممکن است در نور کم غروب و سحر ببینند. با این حال، اکثر گونه‌های زنبور در شب بیرون نمی‌روند، زیرا در تاریکی به خوبی نمی‌بینند. زنبورهای شب‌زی چشم های ساده  بزرگ‌تری نسبت به زنبورهای روززی دارند. زنبورهایی با چشم های ساده  بزرگ‌تر از حد معمول حساسیت بیشتری به نور دارند، که به آن‌ها امکان می‌دهد در نور کم ماه پرواز کنند.

 آیا زنبورها سه‌رنگی هستند؟ 

زنبورها مانند انسان‌ها سه‌رنگی هستند، به این معنی که گیرنده‌های نوری آن‌ها می‌توانند سه رنگ اصلی و رنگ‌های بین آن‌ها را درک کنند. دید سه‌رنگی انسان‌ها بر اساس قرمز، آبی و سبز است. سه رنگ زنبورها نور ماوراءبنفش، آبی و سبز هستند. 

زنبورها نمی‌توانند قرمز را ببینند، اما می‌توانند طول موج‌های قرمز مانند زرد و نارنجی را ببینند. ترکیبی از طول موج‌های روشن‌تر، همراه با نور ماوراءبنفش، به آن‌ها امکان می‌دهد بنفش را ببینند. زنبورها بیشتر به رنگ‌های بنفش، ارغوانی و آبی جذب می‌شوند. 

زنبورها می‌توانند رنگ‌ها را پنج برابر سریع‌تر از انسان‌ها ببینند. آن‌ها از این توانایی برای شناسایی گل‌ها برای گرده‌افشانی استفاده می‌کنند. با این حال، دید سریع رنگ‌ها انرژی زیادی مصرف می‌کند و معمولاً برای پردازش تصاویر متحرک استفاده می‌شود. رنگ‌ها به سرعت تغییر نمی‌کنند، که نشان می‌دهد پردازش سریع رنگ توسط زنبورها برای بقای آن‌ها حیاتی است.

 دامنه بینایی زنبورها در مقایسه با انسان‌ها 

چند تفاوت بین بینایی زنبورها و انسان‌ها: 

• طیف رنگی: زنبورها می‌توانند از ۶۰۰ تا ۳۰۰ نانومتر را ببینند، در حالی که دامنه دید انسان‌ها ۷۰۰ تا ۴۰۰ نانومتر است. طیف زنبورها شامل نور ماوراءبنفش است. 
• سرعت: زنبورها می‌توانند رنگ‌ها و تصاویر را پنج برابر سریع‌تر از انسان‌ها پردازش کنند. 
• فاصله: زنبورها نمی‌توانند به اندازه انسان‌ها دور را ببینند، اما اشیاء نزدیک را با جزئیات بیشتری می‌بینند. 

انسان‌ها نمی‌توانند دامنه نور ماوراءبنفش را ببینند. شبکیه انسان تنها به طول موج‌هایی پاسخ می‌دهد که مادون قرمز و ماوراءبنفش را شامل نمی‌شوند. ماوراءبنفش طول موج کوتاه‌تری نسبت به بنفش دارد، که در ۳۸۰ نانومتر پایان می‌یابد. 

دامنه طول موج ماوراءبنفش ۱۰۰ تا ۴۰۰ نانومتر است. این در طیف دید زنبورها قرار دارد. با این حال، برخی انسان‌ها در موارد نادر، مانند پس از جراحی عدسی یا آب‌مروارید، می‌توانند رنگ‌های ماوراءبنفش را ببینند. همچنین نوعی بیماری چشمی به نام آفاکیا وجود دارد که به عنوان عارضه جانبی باعث می‌شود افراد نور ماوراءبنفش را ببینند. آفاکیا فقدان عدسی است، بنابراین نور ماوراءبنفش دیگر مسدود نمی‌شود.

 زنبورها چگونه نور را تشخیص می‌دهند؟ 

زنبورها می‌توانند نور را از طریق چشم‌های مرکب و چشم های ساده  خود درک کنند. این سه چشم ساده به نور حساس هستند، اما رنگ‌ها را نمی‌بینند. چشم های ساده  به عنوان حسگرهای نور عمل می‌کنند. زنبورها از چشم های ساده  خود برای تفسیر نور خورشید یا ماه جهت جهت‌یابی استفاده می‌کنند.

 زنبورها چگونه حرکت را تشخیص می‌دهند؟ 

زنبورها ممکن است در تشخیص حرکت بهتر از انسان‌ها عمل کنند. چشم‌های مرکب زنبورها دارای ۴۰۰۰ تا ۷۰۰۰ عدسیک هستند که به آن‌ها امکان می‌دهد انواع حرکات اطراف خود را حس کنند. آن‌ها می‌توانند حرکاتی را که با فاصله ۱/۳۰۰ ثانیه از هم جدا هستند تشخیص دهند. انسان‌ها می‌توانند حرکاتی را که با فاصله ۱/۵۰ ثانیه از هم جدا هستند تشخیص دهند.

 زنبورهای عسل چگونه در روز و شب جهت‌یابی می‌کنند؟ 

زنبورهای عسل از نور خورشید یا ماه برای جهت‌یابی استفاده می‌کنند، که توسط چشم های ساده  تفسیر می‌شود. زنبورها همچنین به عناصری حساس هستند که انسان‌ها به راحتی نمی‌توانند تشخیص دهند، مانند میدان‌های الکترومغناطیسی. زنبورهای عسل از این حواس برای یافتن منابع غذایی استفاده می‌کنند، که انرژی الکترومغناطیسی خاصی ساطع می‌کنند. 

فرومون‌ها روش دیگری برای جهت‌یابی زنبورها هستند. این روش ارتباط شیمیایی به آن‌ها کمک می‌کند تا هم‌نوعان کندو را شناسایی کنند، تهدیدات را حس کنند و غذا پیدا کنند. زنبورهای عسل روززی هستند و به ندرت در شب بیرون می‌روند.

 نور قطبیده (پولاریزه) چیست؟ 

نور قطبیده نوری است که در یک جهت و زاویه خاص منتشر می‌شود. این در مقابل نور غیرقطبیده است، که در جهت‌ها و زوایای مختلف منتشر می‌شود. نمونه‌ای از نور قطبیده لیزر است، که دارای میدان الکتریکی کاملاً مشخص است. 

نور قطبیده می‌تواند به زنبورها نشان دهد که منابع غذایی در کدام جهت قرار دارند. هنگامی که خورشید توسط ابرها پوشیده شده است، نوری که از طریق ابرها منتشر می‌شود الگوی قطبیدگی ایجاد می‌کند که زنبورها می‌توانند ببینند. 

چشم های ساده ، یا همان چشم‌های ساده، نور قطبیده و الگوهای آن را تشخیص می‌دهند. زنبورها الگوهای قطبیدگی را روی گلبرگ‌های گل پیدا می‌کنند، که به این ترتیب آن‌ها را تشخیص می‌دهند.

 چشم‌های زنبورها چگونه تهدیدات را تشخیص داده و غذا را پیدا می‌کنند؟ 

هر پنج چشم زنبور به نوعی در بقای آن‌ها نقش دارند. چشم‌های آن‌ها به آن‌ها کمک می‌کند تا دامنه‌ای از طیف نور مرئی و نور قطبیده را درک کنند، که به آن‌ها امکان می‌دهد تهدیدات را تشخیص دهند و غذا را پیدا کنند.

برای دیدن مقاله اصلی اینجا کلیک کنید

ترجمه این مقاله توسط مرکز تخصصی زنبورداری و پرورش ملکه ارجان صورت گرفته است.

دسترسی سریع به آخرین مقالات مرتبط :