Сколько кадров в секунду видит муха, сколько у неё глаз

Внешний вид и внутреннее строение

На первый взгляд, строение тела мухи кажется простым, но на самом деле этих насекомых давно изучают многие институты. Тело мухи состоит из трех частей: головы, груди и брюшка. Нижняя часть головы имеет желтый оттенок. На ней располагаются следующие органы:

• Глаза. У мухи они достаточно крупные и состоят из множества мелких простых глазков, которые образуют фасеточную сетку. Изображение, получаемое при помощи фасеток, имеет вид мозаики.
• Ротовой аппарат. Насекомые имеют мощные челюсти и хоботок. Пища поступает через лопасти верхней и нижней губы. Большое количество канальцев соединяются в центральной точке хоботка. У видов, питающихся кровью, в структуре ротового аппарата присутствуют острые пластинки, которыми насекомое прокалывает кожу жертвы.
• Усики. Этот орган помогает ориентироваться в пространстве, чувствовать запахи. У женских и мужских особей усики могут различаться.

Грудь имеет три сегмента, наиболее развит второй сегмент. На груди имеются 3 пары конечностей, которые состоят из 5 члеников. Лапки мух снабжены развитой мускулатурой, коготками и присосками. Когда муха идет, подушечки лап выделяют липкую жидкость. Лапки выполняют еще одну функцию – они анализируют качество и вкус пищи.

Передняя пара крыльев развита хорошо, имеет перепончатое строение, задние деформированы и образуют жужжальца. При помощи этих придатков муха может зависать в воздухе и удерживать равновесие.

Брюшко цилиндрической формы состоит из 10 сегментов. Хитиновая оболочка мух имеет свойство растягиваться при насыщении и в период беременности.

Важнейшие внутренние органы располагаются в брюшке. Половая система представлена протоками, придаточными железами, а также яйцеклетками или семенниками – в зависимости от половой принадлежности особи. Внешние придатки у разных видов имеют отличия.

Самки делают кладки яиц, их количество за одну кладку может составить от 70 до 150 в зависимости от вида. В семействе трупных мух есть живородящие.

Пищеварительная система представлена зобом, кишечником, мальпигиевыми сосудами и выводящими канальцами. Еда переваривается перед поглощением, для этого насекомое вводит в нее специальный пищеварительный секрет.

Дыхательные органы включают большое количество трахей, которые распределены по всему телу. Открытие их наружу обеспечивается дыхальцами.

Головной мозг образован множеством нейронов. Кровеносная система включает сердце, аорту, крыловидную мышцу и спинной сосуд. Кровь бесцветная, она транспортирует питательные элементы.

Внутреннее строение

Изучив внутреннее строение мухи, обычный человек сделает для себя массу открытий. Энтомологи же отлично знают, сколько внутренних органов и систем имеется у этого насекомого, какие у них задачи и как они функционируют.

Половая система

Внутренние репродуктивные органы имеют брюшную локализацию. У самца — семенники, у самки — яйцеклетки. А также половая система включает придаточные железы, протоки. Наружные придатки отличаются по форме у различных видов.

Сколько за один раз самка откладывает яиц (70-150), зависимости от ее вида. Среди мясных (трупных) мух встречаются живородящие виды.

Оплодотворенная самка находит разлагающийся труп, усаживается на него, касаясь брюшком поверхности. После этого мгновенно появляются очень подвижные личинки, которые быстро внедряются в ткани.

Пищеварительная система

Брюшко содержит большую часть пищеварительных органов: кишечник, зоб, выделительные сосуды. Внутри пищеварительный тракт, как таковой, отсутствует.

Вся пища переваривается снаружи с помощью, выделяемого паразитом, секрета. А в расширенную часть пищевода еда поступает уже готовая для всасывания.

Другие органы, системы

1. мозг и нервная система. Все очень упрощено. Головной мозг координирует поведение насекомого, но за рефлексы отвечает рефлекторная дуга. Мозг очень маленький, но насчитывает тысяч нейронов. Он позволяет жужжащим паразитам осуществлять удивительные трюки во время полетов.
2. Кровеносная система. Укомплектована она аортой, крыловидной мышцей, спинным сосудом. Имеется также сердце, но оно очень упрощенное и малофункциональное. Кровь бесцветная или с желтоватым оттенком. Она переносит питательные вещества по телу, но не насыщает организм кислородом, а также не содержит эритроцитов.
3. Дыхательная система. Тело вредителя усеяно многочисленными трахеями, которые разветвляются на мелкие капилляры со сложной структурой. Открывается наружу дыхальцами. Они несут кислород непосредственно к различным органам, тканям. Сколько дыхалец на теле, благодаря которым мухи дышат, знают энтомологи. Они сообщают, что таких элементов тела насчитываются до 10 пар. Из них 8 расположено на брюшке, а 2 на груди.

Как защититься от личинок овода?

Чтобы избежать заражение личинкой овода необходимо соблюдать простые правила:

• В поездку в южные страны, где обитают опасные для человека насекомые необходимо взять специальные инсектицидные средства, отпугивающие мух (спреи, мази, крема).
• Защитная одежда и противомоскитные сетки помогут избежать контакта с мухой.
• Избегать контакта с насекомыми на природе и в других местах скопления оводов, например, на ферме, в деревне.

Личинка овода может принести не мало проблем со здоровьем, при несвоевременном обращении к врачу

Важно знать, что при первых же симптомах необходимы осмотр и консультация врача. Самостоятельные действия в этом случае недопустимы. Человеческий кожный овод (Dermatobia hominis)

Человеческий кожный овод (Dermatobia hominis)

Овод бывает:

Лошадиный овод

(Gasterophilus intestinalis) принадлежит к наиболее распространённым видамю; его длина 13-16 мм. Окраска жёлто-бурая, грудь покрыта торчащими желтыми или буроватыми волосками, на брюшке волоски соломенно-желтые с примесью черных. Крылья покрыты мелкими тёмными пятнами, а на радиальной R1 жилке в месте ответвления остальных R жилок имеется яркая чёрная точка. Самки с длинными, подгибающимся под брюшко, яйцекладом, а у самцов вертлуги задних ног с отростком.

Gasterophilus intestinalis (larva)

(фото с сайта www.diptera.info)

Готовые к окукливанию, они выходят наружу вместе с пометом и на земле заканчивают превращение. Иногда личинки первой стадии проникают под кожу человека и передвигаясь в ней вызывают “ползучую болезнь” (порикожу). Но полностью развиться на человеке они не могут и вскоре погибают. Быстрота роста их зависит от температуры окружающей среды и от состояния самого животного. Распространение всесветное. Встречается везде, где есть лошади или ослы.

Жизненный цикл

Оводы откладывают яйца в теле хозяина или иногда разносят их другим путём, например, обычной комнатной мухой.

Яйца откладываются непосредственно в шкуру животного, где личинки вылупляются из яиц: высокая температура тела животного вызывает созревание яиц после контакта с телом. Некоторые виды оводов также живут в пищеварительном тракте, так как раздражение кожи, вызываемое личинкой, заставляет животное вылизывать это место, при этом личинка попадает в рот и проглатывается.

Миазы могут вызываться проникновением личинки в кожу (или складки кожи) на животном-хозяине.

Созревшие личинки выпадают из хозяина и завершают стадию превращения в куколку уже на земле.

Оводы постоянно доставляют трудности в конном спорте людям, ухаживающим за лошадьми, так как оводы откладывают яйца на внутренней стороне ног лошадей, на большой берцовой кости, на коленях, а иногда и на горле или на носу, в зависимости от вида овода. Эти яйца, подобные маленьким, жёлтым каплям, надо незамедлительно убирать в сезон размножения насекомых (позднее лето и начало осени), чтобы избежать заражения лошади. Когда лошадь трёт носом об ноги, яйца попадают в рот, а оттуда в кишечник, где личинка вырастает и перебирается в кожу. Когда личинки созрели, то у лошади образуется опухоль размером с ноготь большого пальца руки, опухоль не болезненна, но если она появляется на месте, куда надевается седло или уздечка, то лошадь будет неработоспособна, пока не заживёт рана, вызванная появлением молодых оводов. В дополнение к этому, личинка, перебирающаяся к поверхности кожи, может вызвать раны полости рта, язвы в животе и закупорку кишечного (анального) отверстия, что приведёт к коликам.

Удаление яиц

(которые цепляются к волосам хозяина) осложняется тем, что кость и сухожилия находятся непосредственно под кожей на берцовой кости: яйца надо удалять острым ножом (или лезвием) или грубой наждачной бумагой. К тому же яйца надо обнаружить своевременно, пока они не созрели. В течение их созревания есть вероятность заражения человека.
Профилактику
против личинок можно проводить опрыскивая несколькими видами препаратов, включая дихлофос, ивермектин и хлорофос.

Научная классификацияЦарство

: Животные
Тип
: Членистоногие
Класс
: Насекомые
Отряд
: Двукрылые
Подотряд
: Короткоусые
Инфраотряд
: Muscomorpha
Надсемейство
: Оводы
Семейство
: Овод (Gasterophilidae)

С этими крупными мухами, обитающими во влажной сельской местности, сталкивались многие россияне, но мало кто знает, что слепни и оводы могут быть смертельно опасны для человека.

Научные открытия и технические находки

Изучая строение тела мух, ученые заинтересовались некоторыми их интересными особенностями, которые смогли использовать при конструировании технических приборов:

• уникальное строение мушиных глаз, состоящих из тысяч 6-гранных миниатюрных линз, в которых изображение получается при суммировании его в нескольких проекциях, способствовало созданию новейшей фотокамеры, которая может сразу выполнять 1300 снимков объекта (объектив ее состоит из 1327 минилинз), это изобретение применяется в современных вычислительных машинах, выполняющие высокоточные подсчеты;
• строение мушиных глаз также применяется при создании решетчатых солнечных панелей, которые смогут вырабатывать большое количество электроэнергии;
• авиаинженеры на основе строения мушиных крыльев и жужжальцев, которые позволяют им стать «мастерами высшего пилотажа» среди всех летающих насекомых и птиц, смогли создать приборы для управления полетами в самолетах, а также измерения скорости ракет и авиалайнеров;
• исследуя слуховые возможности мух и строение их барабанных перепонок, биологи пришли к выводу, что насекомое способно определить источник звука с высокой точностью – это поможет в усовершенствовании и разработке новых схем устройства слуховых аппаратов и микрофонов;
• исследования генетиков одного из видов уксусной мухи помогли расшифровать ее генный код и установить большую степень идентичности его с человеческим, что планируется использовать при создании лекарств от заболеваний почек и лейкемии;
• планы ученых на будущее состоят в использовании физиологических особенностей мух для обнаружения наркотиков и взрывчатых веществ.

Таким образом, участие комаров и мух в экосистеме окружающей природы приносит больше пользы, чем вреда. А тем, кто боится пострадать от них, можно посоветовать строго соблюдать в жилых помещениях правила гигиены: регулярно проводить уборку, вовремя выбрасывать мусор, уничтожать залетевших вредителей доступными современными методами. Это поможет снизить вероятность вреда от любых летающих насекомых.

Почему муху так сложно прихлопнуть?

Попробуйте прихлопнуть муху, и вскоре вы убедитесь, что она быстрее вас. Намного быстрее.

Но каким же образом эти крохотные существа с их мельчайшим мозгом так легко нас обманывают? Вы, вероятно, размышляли об этом, после того, как бегали за мухой по всему дому, размахивая тапком, и раз за разом неудачно им хлопая.

Как она так быстро двигается? Она что, читает мои мысли? Этот вопрос был освещён в последнем эпизоде нашей передачи BBC World Service CrowdScience, где рассказывалось о суперспособностях маленьких животных. Суть ответа состоит в том, что по сравнению с нами, мухи воспринимают наш мир в замедленном виде.

Для иллюстрации обратите внимание на часы с секундной стрелкой. Человек видит перемещения стрелки с определённой скоростью. Для черепахи эта скорость в два раза больше

Для большей части видов мух каждое тиканье часов длится примерно в четыре раза дольше. Воспринимаемая скорость времени у разных видов разная

Для черепахи эта скорость в два раза больше. Для большей части видов мух каждое тиканье часов длится примерно в четыре раза дольше. Воспринимаемая скорость времени у разных видов разная.

Это происходит оттого, что животные воспринимают окружающий их мир в виде непрерывного видео. На самом деле они строят эту картинку на основе изображений, поступающих из глаз в мозг в виде отдельных вспышек, определённое количество раз в секунду. У человека происходит примерно 60 таких вспышек в секунду, у черепах – 15, у мух – 250.

Теория струн

Глаза мух эволюционировали, чтобы воспринимать свет через набор крохотных струноподобных структур, расположенных горизонтально по пути следования света в глазу.

Эти структуры механически реагируют на свет, в то время как у позвоночных есть вытянутые клетки, похожие на трубочки, направленные в сторону света, в которых на свет реагируют химические соединения. Роджер в своей лаборатории изучает структуру глаза мухи.

«Он более чувствительный, в том смысле, что способен выдавать большой сигнал для самого малого количества света, а также он может реагировать быстрее, чем палочки и колбочки в глазу позвоночных», – поясняет он.

Этой повышенной чувствительности есть несколько причин, но именно Харди обнаружил, что они реагируют на свет механически, а не химически, как колбочки и палочки. Механическое реагирование позволяет быстрее создавать нервные сигналы.

Кроме того, существует ограничение скорости, с которой нервные импульсы могут идти – и короткое расстояние между глазом и мозгом мухи ускоряет процесс по сравнению с крупными позвоночными. У некоторых позвоночных зрение быстрее нашего. Судя по всему, умение летать коррелирует со скоростью зрения, как и малый размер. Возможно, это связано с тем, что небольшие летающие животные должны уметь быстро реагировать в полёте, чтобы избегать приближающихся препятствий.

Замедленные хлопки

Самое быстрое зрение обнаружено у видов, ловящих мух в воздухе.

Исследуя зрение мухоловки-пеструшки, небольшой птички отряда воробьинообразных, ловящей мух на лету, учёные из Университета в Упсала в Швеции обнаружили, что она способна различать мигание света со скоростью 146 раз в секунду.

Птиц дрессировали так, чтобы они связывали мигающий свет с угощением, и они успешно отличали мигающий свет до скоростей 146 раз/с. Это примерно в два раза быстрее, чем могут видеть люди, но не так быстро, как у средней мухи. А это значит, что птицы, как и мухи, воспринимают каждое тиканье часов медленнее людей. На мухоловок давит эволюция, заставляя воспринимать ход времени так медленно, как это возможно, чтобы опередить их быструю добычу. В ходе эволюции птицы, воспринимающие время медленнее, могут быстрее реагировать на добычу, едят больше, выращивают больше птенцов и передают скоростное зрение будущим поколениям. Мухи, которых ловят птицы с быстрым зрениям, тоже будут вырабатывать ускоряющуюся реакцию, чтобы избежать поимки. Эта эволюционная гонка вооружений идёт больше, чем существуют сами птицы. Мухи, бывшие добычей, вырабатывали быстрое зрение, чтобы избежать поимки хищных мух с тех пор, как они научились летать.

В следующий раз, когда вы безуспешно попытаетесь прихлопнуть муху, не расстраивайтесь. Ваше неуклюжее и медленное движение встретилось с миллионами лет естественного отбора, который позволил мухам воспринимать ваши попытки в замедленном виде. В общем, для вас и для мухи время, судя по всему, идёт относительно.

• муха
• мухобойка
• газетка
• тапок
• нейросигналы
• зрение
• колбочки
• палочки

Хабы:

Форма предмета

Интересно восприятие формы предмета разными насекомыми. Специфика в том, что они могут совсем не воспринимать простые формы, которые не нужны для их жизнеспособности. Пчелы, бабочки не видят предметов простых форм, особенно неподвижных, зато их привлекает все, что имеет сложные формы цветов, особенно если они движутся, колышутся. Этим объясняется, в частности, и то, что пчелы и осы редко жалят стоящего неподвижно человека, а если и жалят, то в область губ, когда он разговаривает (движет губами). Мухи и некоторые другие насекомые человека не воспринимают, садятся они на него просто в поисках еды, которую ищут по запаху и видят датчиками на лапах.

Современные научные разработки

В последнее время глаза фасеточные — предмет изучения и восторга ученых. Ведь такие органы зрения, ввиду своего оригинального строения, дают почву для научных изобретений и изысканий в мире современной оптики. Основные преимущества — широкий обзор пространства, разработка искусственных фасеток, используемых преимущественно в миниатюрных, компактных, секретных системах наблюдения.

Возможно, будет полезно почитать:

• Причины и лечение субинволюции матки после родов ;
• Онлайн тест «Какая ты кошка Тест на сколько ты кошка ;
• Сдаём анализ на иммуноглобулины Igm что за анализ ;
• «Для здоровья нужны холод и движение» ;
• Пион лекарственный Цветы пиона в народной медицине ;
• Болит голова и давит на глаза — что делать? ;
• Целебные свойства, применение и противопоказания лепестков пиона Цветы пиона лечебные свойства ;
• Кровь после запора Частые запоры кал с кровью ;

Фасеточные глаза — в чём суть?

Зрительная система мухи включает в себя два больших глаза, расположенных по краям головы. Каждый из них имеет сложную структуру и состоит из множества мелких шестигранных фасеток, отсюда и название такого типа зрения, как фасеточное.

Всего мушиный глаз имеет в своей структуре более 3,5 тысячи таких микроскопических составляющих. И каждая из них способна улавливать лишь мизерную часть общего изображения, передавая информацию о полученной мини-картинке в мозг, который собирает все пазлы этой картины воедино.

Более развитым животным свойственно концентрировать зрение на определённой узкой области или на конкретном объекте

Насекомым же важно не столько видеть конкретный предмет, сколько быстро ориентироваться в пространстве и замечать приближение опасности.

Количество глаз

Как уже говорилось, 2 больших фасеточных глаза расположены по бокам головы мух. У самок расположение органов зрения несколько расширено (разделено широким лбом), у самцов же глаза находятся немного ближе друг к другу.

Но на средней линии лба, за сложными фасеточными глазами, находятся еще 3 обычных (не фасеточных) глаза для дополнительного видения. Чаще всего они включаются в работу, когда надо рассмотреть предмет вблизи, т. к. сложный глаз с идеальным зрением в этом случае не так необходим. Получается, что всего у мух 5 глаз.

Мозг мухи вряд ли больше, чем отверстие в швейной иголке. Но муха, обладая таким мозгом, умудряется обработать более ста статических изображений (кадров) в секунду. Как известно, у человека предел – примерно 25 кадров в секунду. А муха нашла более простой и эффективный способ обработки изображений. И это не могло не заинтересовать исследователей в области робототехники. Обнаружено, что мухи обрабатывают 100 кадров в секунду. И это позволяет им во время полета обнаружить препятствие в течение нескольких миллисекунд (миллисекунда – это одна тысячная секунды)

В частности, исследователи сфокусировали своё внимание на оптических потоках, которые они назвали “оптические полевые потоки “. Похоже на то, что это оптическое поле обрабатывается только первым слоем нейронов

Они обрабатывают “грубый” исходный сигнал от каждого мушиного “пикселя” . И пересылают обработанную информацию на следующий слой нейронов. И, как утверждают исследователи, этих вторичных нейронов всего лишь 60 штук в каждом полушарии мушиного мозга. Тем не менее, мушиному мозгу удаётся уменьшить или раздробить поле зрения на множество протекающих последовательно “векторов движения”, которые дают мухе вектор направления движения и “мгновенную” скорость. И что интересно, то, что муха это всё видит!

Мы, люди (и не все), знаем что такое вектор и мгновенная скорость. А муха об этих вещах, естественно, не имеет никакого понятия. И таким способностям мозга мухи обрабатывать огромное количество информации можно только позавидовать. А почему мы видим всего лишь примерно 50 кадров в секунду, а муха 100? Трудно сказать, но есть разумные предположения на этот счёт. Как взлетает муха? Почти “мгновенно”, с огромным ускорением. Мы такую перегрузку врадли бы выдержали. Но можно создать роботизированный мозг, который по скорости обработки информационных потоков не уступит мозгу мухи.

Чтобы попытаться понять, как крошечный мушиный мозг может обрабатывать такое огромный поток информации, исследователи в Мюнхене создали “симулятор полета” для мухи. Муха могла летать, но удерживалось на привязи. Электроды регистрировали реакцию клеток мозга мухи. А исследователи пытались понять, что же происходит в мозге мухи во время полёта.

Первые результаты очевидны. Мухи обрабатывают изображения от их неподвижных глаз совсем не так, как это делает человек. При перемещении мухи в пространстве, в ее мозге формируются “оптические полевые потоки” (optical flux fields), которые и дают мухе направление движения.

Как бы это видел человек? Например, при движении вперёд, окружающие объекты мгновенно бы разбегались по сторонам. А объекты в поле зрения казались бы большими, чем они есть на самом деле. И казалось бы, что ближайшие и удалённые объекты перемещаются по-разному.

Скорость и направление, с которыми объекты мелькают перед мушиными глазами, генерируют типичные шаблоны векторов движения – полевые потоки. Которые на втором этапе обработки изображения достигают так называемой “lobula plate” – центра зрения более высокого уровня. В каждом полушарии мозга мухи есть всего лишь 60 нервных клеток, ответственных за зрение. Каждая из этих нервных клеток реагирует только на сигнал с определенной интенсивностью.

Но для анализа оптических потоков важна информация, поступающая от двух глаз одновременно. Эту связь обеспечивают особые нейроны, называемые “VS cells”. Они и позволяют мухе точно оценить своё местоположение в пространстве и скорость полёта. Похоже на то, что “VS cells” ответственны за распознавание и реакцию на вращающий момент, действующий на муху во время её манёвров в полёте.

Исследователи в области робототехники работают над тем, чтобы разработать роботов, которые могут наблюдать окружающую среду при помощи цифровых камер, изучать то, что они видят и адекватно реагировать на изменение текущей ситуации. И эффективно и безопасно общаться и взаимодействовать с людьми.

Например, уже ведутся разработки маленького летающего робота, положение и скорость полёта которого будет контролироваться при помощи компьютерной системы, имитирующей зрение мухи.

Особенности зрительных способностей мух

Зрение у мухи обыкновенной имеет еще множество интересных особенностей:

• основные цвета и их оттенки мухи различают прекрасно, к тому же они способны отличать и ультрафиолетовые лучи;
• они совершенно ничего не видят в темноте и потому ночью спят;
• однако некоторые цвета из всей палитры они улавливают немного иначе, потому условно их считают дальтониками;
• фасеточное устройство глаз позволяет фиксировать одновременно все вверху, внизу, слева, справа и впереди и дает возможность быстро отреагировать на приближающуюся опасность;
• глаза мухи различают только мелкие предметы, к примеру, приближение руки, но крупную фигуру человека или мебель в помещении не воспринимают;
• у самцов фасеточные глаза расположены ближе друг к другу по сравнению с самками, имеющими более широкий лоб;

Интересно!

Об остроте зрения свидетельствует и факт, сколько кадров в секунду видит муха. Для сравнения точные цифры: человек воспринимает только 16, а муха – 250-300 кадров в секунду, что помогает ей прекрасно ориентироваться при быстрой скорости в полете.

Какие способности имеет зрение?

Стоит рассмотреть строение человеческого глаза. Колбочки и палочки — составляющие фоторецепторов, так называемой системы восприятия. Благодаря им можно различать цвета и оттенки, воспринимать изображения. Сложность нахождения максимального fps (framers per second) заключается в расположении этих рецепторов. У людей количество фпс на периферии зрительной системы увеличено. Это своеобразная адаптация организма к способу существования, которая определяет, что видит человеческий глаз.

Зрительная система настроена таким образом, чтобы видеть цельную картину. Вот почему если показывать по 1 кадру в секунду некоторое время, то человек увидит полное изображение. Однако доказано, что резкие перепады fps дискомфортные и их с трудом воспринимает человеческий глаз. Во времена немого кино количество кадров равнялось 16, но жадные владельцы кинотеатра намеренно увеличивали до 30, что негативно влияло на впечатления от просмотра. Стандартом, комфортным для зрения, является 24 фпс. Зрительная система уникальна: комфортным может быть восприятие 60—100 кадров в секунду. Однако это вовсе не предел, так как известны случаи, где фпс было 220.

Предел ли это?

В компьютерных играх этот показатель стал значительно больше, что позволило сделать их изображение более правдоподобным. Ученых интересуют ответы на вопросы, какая частота кадров максимальна и что произойдет, если увеличить fps, каков в этом смысл. И правда, логичнее было бы ничего не менять, однако производителей компьютерных игр такое решение не устроило. И в этом может убедиться каждый геймер. Создатели начали проводить эксперименты. Целью этого было узнать, какое количество кадров необходимо, чтобы видимая картинка на мониторе казалась реалистичной.
Хотя в стандартных мультфильмах, кино и видео норма этого показателя равна 24, но результаты опытов помогли киноиндустрии и игровым компаниям продвинуться вперед. Это привело к появлению нового формата — IMAX и 3D, которые используются в кинотеатрах. А основным количеством кадров в гонках, аркадах, шутерах и других стало 50, однако может изменяться из-за скорости интернета.

Каким муха видит окружающий мир?

Большие глаза выпуклой формы позволяют мухе видеть все вокруг себя, то есть угол зрения равен 360 градусам. Это в два раза шире, чем у человека. Неподвижные глаза насекомого одновременно смотрят по всем четырём сторонам. Зато острота зрения мухи ниже человеческой почти в 100 раз!

Так как каждый омматидий является самостоятельной ячейкой, картинка получается сетчатой, состоящей из тысяч отдельных маленьких изображений, дополняющих друг друга. Поэтому мир для мухи – это собранный пазл, состоящий из нескольких тысяч кусочков, причем довольно расплывчатый. Более или менее четко насекомое видит всего на расстоянии 40 – 70 сантиметров.

Муха способна различать цвета и даже невидимый человеческому глазу поляризованный свет и ультрафиолет. Глаз мухи чувствует малейшие изменения яркости света. Она способна видеть солнце, скрытое густыми облаками. Но в темноте мухи видят плохо и ведут преимущественно дневной образ жизни.

Еще одна интересная способность мухи – быстрая реакция на движение. Муха воспринимает движущийся объект в 10 раз быстрее человека. Она легко «вычисляет» скорость объекта. Эта способность жизненно необходима для определения расстояния до источника опасности и достигается за счет «передачи» изображения от одной ячейки – омматидия к другой. Авиационные инженеры взяли на вооружение такую особенность зрения мухи и разработали прибор для вычисления скорости летящего самолета, повторив строение ее глаза.

Благодаря такому быстрому восприятию, мухи живут в замедленной реальности, по сравнению с нами. Движение, длящееся секунду, с точки зрения человека, муха воспринимает как десятисекундное действие. Наверняка люди кажутся им очень медлительными существами. Мозг насекомого работает с быстротой суперкомпьютера, получая изображение, анализируя его и передавая соответствующие команды телу за тысячные доли секунды. Поэтому прихлопнуть муху получается далеко не всегда.

Итак, правильным ответом на вопрос “Сколько глаз у обыкновенной мухи?” будет число «пять». Основные являются у мухи парным органом, как и у многих живых существ. Почему природа создала именно три простых глаза – остается загадкой.

И у мух, и у пчел по пять глаз.

Три простых глаза расположены в верхней части головы (можно сказать, на темени), а два сложных, или фасеточных – по бокам головы. Сложные глаза мух, пчел (а также бабочек, стрекоз и некоторых других насекомых) – предмет восторженного изучения ученых. Дело в том, что эти органы зрения устроены очень интересно. Они состоят из тысяч отдельных шестиугольников, или, говоря научным языком, фасеток. Каждая из фасеток — это миниатюрный глазок, который дает изображение отдельной части предмета. В сложных глазах комнатной мухи примерно 4000 фасеток, у рабочей пчелы – 5000, у трутня – 8000, у бабочки – до 17 000, у стрекозы – до 30 000. Получается, что глаза насекомых посылают в их мозг несколько тысяч изображений отдельных частей предмета, которые хотя и сливаются в изображение предмета в целом, но все же этот предмет выглядит как бы сложенным из мозаики.

Зачем нужны фасеточные глаза?

Считается, что с их помощью насекомые ориентируются в полете. В то время как простые глаза предназначены для рассматривания предметов, находящихся вблизи. Так, если пчеле удалить или заклеить сложные глаза, то она ведет себя как слепая. Если же заклеиваются простые глаза, то кажется, что у насекомого замедленная реакция.

1,2

–
Фасеточные (сложные) глаза пчелы или мухи 3
–
три простых глаза пчелы или мухи
Пять глаз позволяют насекомым охватывать 360 градусов

, то есть видеть все, что происходит спереди, с обоих боков и сзади. Может быть, поэтому к мухе так сложно подобраться незамеченным. А если учесть, что сложные глаза гораздо лучше видят движущийся предмет, чем неподвижный, то остается только удивляться, как у человека иногда все же получается прихлопнуть муху газетой!

Особенность насекомых с фасеточными глазами улавливать даже малейшее движение отображена в следующем примере: если пчелы и мухи усядутся вместе с людьми смотреть кинофильм, то им будет казаться, что двуногие зрители подолгу рассматривают один кадр, прежде чем перейти к рассматриванию следующего. Чтобы насекомые могли смотреть кино (а не отдельные кадры, наподобие фото), то пленку проектора нужно крутить в 10 раз быстрее.

Стоит ли завидовать глазам насекомых? Наверное, нет. К примеру, глаза мухи видят многое, но не способны к пристальному разглядыванию. Вот почему они обнаруживают пищу (каплю варенья, например), ползая по столу и буквально на нее натыкаясь. А пчелы из-за особенностей своего зрения не различают красный цвет – для них он черный, серый или синий.

Количество глаз у мухи

Ориентируясь на собственное восприятие окружающего мира, большинство их нас при ответе на вопрос: сколько глаз у обыкновенной мухи, не задумываясь, скажут: два. Но на самом деле у этих двукрылых насекомых органов зрения больше, чем у людей, зверей и птиц.

При рассмотрении насекомого невооруженным взглядом человек может видеть только 2 больших овальных глаза на боках головы мухи. Между тем, у нее имеются еще 3 маленьких, еле заметных органа зрения, расположенных в лобной части.

Крупные глаза называются основными, они имеют сложную конструкцию, обеспечивающую насекомому панорамное видение мира. Мелкие глаза – вспомогательные, и ими муха не столько видит, сколько «наводит резкость» для лучшего рассмотрения фрагментов.

По расстоянию между основными глазами можно определить пол насекомого. У самок они больше разнесены в стороны, чем у самцов. Ввиду этого у мужских особей лобной части почти не видно.

⇡ В кинозалах

Началось всё с немого кинематографа, где использовалась плёнка с 16 кадрами в секунду. При демонстрации отрывков из довоенных фильмов вы наверняка замечали неестественно высокую скорость происходящего на экране — это следствие соответствующей частоты кадров. Затем, при появлении звука в фильмах для размещения аудиодорожки число кадров увеличили до 24 (иначе звук был слишком искажен) , это значение остаётся актуальным по сегодняшний день. Впрочем, если уж быть точным, то в кинозалах показывают фильмы не с 24, а 48 кадрами в секунду. Это связано с работой одной из деталей проектора, обтюратора — механического устройства для периодического перекрывания светового потока в момент движения кинопленки в кадровом окне. То есть, грубо говоря, каждый второй кадр — просто «пустой», а мелькание практически незаметно.

Тем не менее в кинематографе уже не одно десятилетие идут разговоры о необходимости перехода с привычного стандарта 24 кадра в секунду. Но этому мешал ряд проблем, связанных в основном с технологическими сложностями. Однако в последние годы, когда фильмы стали всё чаще снимать и показывать в залах при помощи цифрового оборудования, задача в этом плане существенно упростилась.

Это отрицательным образом влияет на аутентичность кинокартины, зачастую сводя на нет некоторые режиссёрские и операторские приёмы. Зато всё это нисколько не отменяет всех тех положительных свойств, какими обладает видео с высокой частотой кадров. Это и потрясающая плавность изображения, и естественность картинки — прямо как в реальной жизни, что создаёт отличный эффект присутствия и веры в происходящее. И наконец, большее число кадров нивелирует мерцание (особенно заметное по краям экрана), снижая утомляемость глаз.

Джеймс Кэмерон, главный киноноватор на нашей планете, заставивший весь мир полюбить 3D, всерьёз пообещал совершить ещё одну революцию в индустрии. Его следующие проекты «Аватар-2 » и «Аватар- 3 » будут сняты в формате 60 кадров в секунду и наглядно продемонстрируют человечеству все достоинства подобной технологии.

Частота мерцания

Ученые стали проводить исследования, чтобы объяснить способность мух реагировать на внезапную опасность. Их результаты оказались убедительными. Секрет такой быстрой реакции на происходящее кроется в частоте мерцания, воспринимаемой органом зрения. Критическая, то есть максимально возможная частота мерцания для человека составляет 60 кадров в 1 секунду или 3600 кадров в минуту. На этой частоте люди видят изображение в режиме реального времени. Но это время для разных видов существ на планете очень различно.

После ряда экспериментов, ученые выяснили, сколько кадров в секунду видит муха. В отличие от человека, она способна воспринимать до 250 кадров. Это означает, что быстрые движения, воспринимаемые человеческим зрением, для мухи кажутся очень медленными. Поэтому она успевает скрыться от опасности. Другие животные также имеют свои индивидуальные показатели частоты мерцания кадров в секунду:

• кожистая черепаха – 15;
• акула-молот – 60;
• собака – 80;
• суслик – 120;
• мухи-хищники – 400.

Благодаря расширенному спектру восприятия окружающего мира, видит муха по сравнению с человеком больше цветов и даже различает ультрафиолет. Мир глазами мухи более красочный и яркий. Человеческая способность различать только семь цветов значительно уступает насекомым. Они могут видеть более тонкие оттенки цветов и переливов. Также многие виды животных обладают способностями видеть, слышать и ощущать гораздо больше, чем человек.

Глаза мухи

Когда люди рассуждают о слишком короткой жизни того или иного животного, не стоит забывать об относительности течения времени. Каждый вид проживает свою жизнь в своем временном измерении. И чем выше частота мерцания, тем больше событий происходит в мире этого существа. У мухи за ее короткое существование в нашем мире происходит полноценная жизнь, в течение которой она успевает совершить все необходимые циклы развития.