Ochii compuși ( fațetă franceză - „marginea”), sau ochii compuși , sunt principalul organ de vedere al insectelor , crustaceelor și altor artropode. Viziunea culorilor este caracteristică cu percepția razelor ultraviolete și direcția de polarizare a luminii polarizate liniar, cu o slabă discriminare a detaliilor fine, dar o bună capacitate de a distinge pâlpâirea (clipirea) luminii cu o frecvență de până la 250-300 Hz ( pentru o persoană, frecvența limită este de aproximativ 50 Hz).
Ochii compuși ai insectelor sunt nemișcați, localizați pe părțile laterale ale capului și pot ocupa aproape toată suprafața capului. Ochii compuși sunt localizați pe capsula capului în invaginări profunde ale cuticulelor numite capsule oculare. Un inel de cuticulă care înconjoară ochiul din exterior îl menține pe capsula capului. La crustacee, ele se așează uneori pe excrescențe mobile numite tulpini . Cei mai studiati sunt ochii compusi ai insectelor adulte si larvele acestora cu metamorfoza incompleta, in care sunt compusi din sute si chiar mii de fatete.
Ochii compuși sunt formați din unități structurale speciale - ommatidia , având formă de conuri înguste, puternic alungite, convergând cu vârfurile lor în adâncul ochiului și cu bazele formând suprafața reticulata.
Fiecare ommatidium are un unghi de vedere foarte limitat și „vede” doar acea zonă minusculă a obiectului din fața ochilor, către care este îndreptată continuarea axei acestui ommatidium; dar deoarece ommatidiile se învecinează strâns între ele și, în același timp, axele lor diverg într-o manieră asemănătoare unei raze, ochiul compus acoperă obiectul ca întreg, iar imaginea obiectului se dovedește a fi mozaic (adică făcută sus din multe piese separate) și drepte (și nu inversate, ca la persoana ochiului) [1] .
În funcție de caracteristicile anatomice ale ommatidiilor și de proprietățile lor optice, se disting trei tipuri de ochi compuși: apozițional (fotopic), suprapunere optică și neurosuperpoziție (denumită colectiv scotopică). La unele insecte ( mantis , insecte ), o parte a ochiului poate fi construită în funcție de tipul de apoziție, iar cealaltă parte în funcție de tipul de suprapunere.
În ochii compuși de toate tipurile, elementul sensibil la lumină real este rabdomera celulelor vizuale care conțin un fotopigment (de obicei similar cu rodopsina ). Absorbția cuantelor de lumină de către fotopigment este prima verigă a lanțului de procese, în urma cărora celula vizuală generează un semnal nervos .
În ochii compuși de apoziție, care sunt de obicei caracteristici insectelor diurne, omatidiile adiacente sunt izolate constant una de cealaltă printr-un pigment opac, iar receptorii percep doar lumina a cărei direcție coincide cu axa ommatidiilor date.
În ochii compuși opto-superpoziție, caracteristici insectelor nocturne și crepusculare și multor crustacee, izolarea ommatidiilor este variabilă (datorită capacității pigmentului de a se mișca), iar în lipsa luminii, există o suprapunere ( suprapunere ) de razele incidente în unghi oblic care au trecut nu printr-una, ci prin mai multe fațete. Astfel, la lumină slabă, sensibilitatea ochiului crește.
Ochii compuși de neurosuperpoziție sunt caracterizați prin însumarea semnalelor de la celulele vizuale situate în diferite omatidii, dar care primesc lumină din același punct din spațiu.
Proiecția neuronală a retinei pe ganglionii optici ai creierului și, parțial, caracteristicile opticii ochilor compuși sunt de așa natură încât oferă o analiză a lumii exterioare cu o acuratețe a unui raster de ommatidii și nu a individului. celule vizuale. Densitatea unghiulară scăzută a ommatidiilor (axele lor optice diverg la unghiuri de 1–6°) împiedică distingerea detaliilor fine, dar inerția scăzută combinată cu sensibilitatea ridicată la contrast (1–5%) a ochilor compuși permite unor insecte să distingeți lumina care pâlpâie (clipește) cu o frecvență de până la 250-300 Hz (pentru o persoană, frecvența limită este de aproximativ 50 Hz).
Ochii compuși oferă multor nevertebrate viziunea în culori cu percepția luminii ultraviolete , precum și analiza direcției planului luminii polarizate liniar . Din acest motiv, imaginea lumii în ochiul unui artropod, în special al unei insecte, diferă semnificativ de cea vizibilă cu ochiul liber al unei persoane, deoarece, de exemplu, multe flori au un model vizibil numai în razele ultraviolete. invizibil pentru oameni [1] .