Поделка из природного материала в садик
Поделка из природного материала в садик — излюбленная для многих педагогов тема детсадовских и школьных выставок, поэтому столкнуться с ней рано или поздно приходится каждым родителям.
.
Для того, чтобы создать определенный запас, в сухой солнечный осенний денек можно вместе с ребенком, всей семьей, совершить поездку в лес. Она доставит массу удовольствия, принесет множество впечатлений и позволит малышу своими глазами, более наглядно, увидеть, какие изменения произошли в природе.
После пребывания в осеннем лесу малыш проявит больше желания запечатлеть увиденное в поделке. Поэтому, посвятив осенней природе один уикенд, в первый день вы отлично отдохнете, а вечером второго дня уже сможете приступить к работе.
Первый вариант работы – поделка «Корона из листьев».
Корона из листьев
Предлагаем ребенку нарисовать на каждом листике необычные красочные узоры краской или просто окрасить листья в интересные цвета.
Предупредите малыша, что высушенные осенние листики очень хрупкие и легко ломаются.
Насекомые из листьев
Аппликация – «Осенние бабочки».
Бабочки из листьев
Раскладываем бабочек на основном фоне, приклеиваем клеем. Пока клей подсыхает, лучше накрыть аппликацию твердым тяжелым предметом. Получившихся бабочек можно раскрасить в яркие цвета акриловыми красками или гуашью.
Из кленового листика получается хитрая лисичка.
Лисичка из листьев
Из разных по форме и цвету листьев может родиться изумительный попугай
Попугай из листьев
или волшебный подводный мир.
Подводный мир
А можно сделать настоящую лесную картину с ежиком, грибом и лесом.
Лесное царство
Из цветных листьев получается великолепный петушок.
Петушок
Можно использовать в аппликации не только листья, но и шишку. Тогда у нас может получиться смешной индюшонок.
Индюшонок
Наклеивать осенние листья можно и на другие поверхности.
Так, интересной получается поделка из осенних листочков и рулонов туалетной бумаги – «Лесные человечки».
Осенние человечки
Такие поделки своими руками могут сделать даже ребятишки младшего возраста, участие взрослых в процессе изготовления сводится к минимуму.
Еще одна техника работы с листьями – получение цветных отпечатков по их контуру. Для этого понадобятся листья необычной формы, краски, кисточка и бумага. Толстым слоем наносим краску на лист (лучше использовать разные цвета одновременно), прижимаем лист окрашенной стороной к листу бумаги. Держим некоторое время и осторожно поднимаем лист – на его месте остается интересный цветной отпечаток.
Рисунок из отпечатка листика
Удивительные поделки получаются из шишек:
Из шишек и пластилина получается милый совенок.
Совенок
Из кусочков фетра, картона и шишки можно сделать мышонка.
Мышка из шишки
С помощью листьев, ягодки шиповника и шишечки самые умелые наши читатели могут сделать сказочную птичку или бабочку.
Птичка из природного материала
Бабочка
Из круглой шишки, желудей и перышек получается очаровательный цыпленок.
Цыплятки
Деткам обязательно понравиться играть с забавными человечками из желудей.
как сделать бабочку из осенних листьев, шишек и сухих листьев, из каштанов и клена, картинка-композиция своими руками – шаблоны для поделки из листьев деревьев
Первые весенние бабочки появляются лишь с таяньем снега. А вот бабочка из листьев, выполненная с особой теплотой и любовью, всю зиму будет радовать взгляд. Её можно заключить в рамку и украсить стену детской комнаты. Поделка подойдёт для занятий в детском саду, на уроках технологии 1-3 классов. Тем, кто любит работать с природным материалом, стоит попробовать изготовить объёмную поделку бабочки из листьев, или аппликацию по новой методике. Это увлекательное занятие напоминает сбор картинки из отдельных фрагментов.
- Какие листочки подготовить для аппликации
- Этапы работы: как сделать бабочку из листьев
- Силуэты и трафареты для создания аппликаций бабочек из осенних листьев
- Аппликации бабочек из листьев деревьев на тему Осень (для детей 4-7 лет)
- Аппликация бабочки из листьев клёна и пластилина
- Примеры готовых детских аппликаций
- Примеры объёмных детских аппликаций из желудей, шишек, каштанов и листьев деревьев разных пород
- Бабочка из листьев в 3D формате
- Шаблон бабочки для 3D поделки из листьев
- Бабочки из шишек и листьев своими руками
- Бабочка из каштанов и листьев
- Из чего ещё создают красивых бабочек
org/ListItem»> Пошаговое создание объёмной аппликации бабочки
org/ListItem»> Супер-поделки бабочек из листьев в детский сад и школу на тему ОсеньПошаговое создание объёмной аппликации бабочки
Чтобы сделать бабочку из осенних листьев, их сначала придётся собрать и подготовить к работе, то есть высушить. Запастись дополнительными природными материалами: еловыми (кедровыми) шишками, желудями, каштанами, если таковые произрастают в местности.
Красивые травинки, высушенные цветочки тоже пойдут в ход. Ведь главное в творчестве – это фантазия.
Какие листочки подготовить для аппликации
В выборе листьев нет абсолютно никаких ограничений, какие нравятся, те и собирают. Подойдут листочки дуба, вяза, каштана, рябины, тополя, липы, берёзы, клёна. Кустарников: малины, ежевики, розовых кустов и т.д. Некоторые мастера даже сушат листья и цветы комнатных растений (герани, орхидеи), а позже используют их для создания потрясающих композиций.
Замечательно, если листочки, например: клёна, дуба, каштана, будут собраны в момент, когда они приобретают яркие, оранжевые, красноватые оттенки. Их следует засушить, чтобы сохранить цвет. Для этого подойдут старые толстые книги. Тогда и аппликации из них получаются красочными. К тому же листики становятся ровными, плотными, с ними легко работать.
Этапы работы: как сделать бабочку из листьев
1 этап. Подготовка материалов и инструментов. Помимо высушенных листьев понадобятся:
- Цветные листы формата А4 для офисной техники.
- Ножницы.
- Клей ПВА.
- Чёрный фломастер (маркер).
2 этап. Распечатывают на принтере понравившийся шаблон мотылька.
3 этап. Из большого числа сухих листочков подбирают нужные по размеру, форме и цвету. Накладывают их на картинку шаблона. Где-то походят узенькие рябиновые (например для туловища), где-то – тополя или вяза. Если необходимо, их обрезают, придают линиям плавный изгиб.
4 этап. Собрав картинку полностью, приступают к наклейке листочков. Начинают с крайних деталей крылышек, заканчивают отделкой туловища.
5 этап. Окончательное оформление – дело вкуса. Здесь можно прибегнуть к декорированию тонкими травами, мхом, веточками туи и пр. Разложить их хаотично или заключить в рамку из природного материала. Любое решение – дело вкуса автора.
Необычная аппликация бабочки из листьев, выполненная по шаблону, готова украсить интерьер прихожей или детской комнаты.
Силуэты и трафареты для создания аппликаций бабочек из осенних листьев
Аппликации бабочек из листьев деревьев на тему Осень (для детей 4-7 лет)
Работа над аппликацией приносит детям массу удовольствия и положительных эмоций.
К тому же это один из способов самовыражения, проявления эстетического вкуса, творческого развития. Природный материал для этих целей – лучший инструмент.
Аппликацию бабочки из листьев выполняют на основе картона, обоев, полотна, обтянутого тканью, тонким фетром и т.д. Сначала просто выкладывают из листочков форму мотылька, только затем все элементы садят на клей. Образец хорошо выполненной работы часто служит наглядным примером.
Видео, как сделать бабочку из листьев:
Аппликация бабочки из листьев клёна и пластилина
Пожалуй, это одна из самых лёгких аппликаций. Туловище мотылька состоит из пластилина, а для крылышек нужны всего 2 кленовых листа. Но и их нередко украшают ягодами рябины, бобами фасоли, разноцветными каплями гуаши.
Видео, как сделать бабочку из кленовых листочков:
Примеры готовых детских аппликаций
Примеры объёмных детских аппликаций из желудей, шишек, каштанов и листьев деревьев разных пород
Супер-поделки бабочек из листьев в детский сад и школу на тему Осень
Бабочка из листьев в 3D формате
Работу над объёмной поделкой тоже начинают с того, что на принтере распечатывают шаблон мотылька. Потребуется 2 экземпляра. Один тонковат. Их вырезают, наклеивают друг на друга. Предварительно внутрь, как раз посредине, где проходит тельце, укладывают деревянную шпажку. Таким образом она будет вклеена между двумя шаблонами.
Ждут, пока конструкция просохнет, затем приступают к оклеиванию заготовки листочками.
Орнамент и листики подбирают по своему усмотрению.
Не запрещается добавлять сушёных ягод рябины, калины, шляпок желудей, сухоцветов и пр. Если поделку воткнуть в горшочек с живым растением, то она будет прекрасно смотреться, а цветку такое соседство только в радость.
Шаблон бабочки для 3D поделки из листьев
Бабочки из шишек и листьев своими руками
Для объёмных поделок бабочек, помимо понравившихся листиков, применяют: клеевой пистолет, тоненькие веточки, еловые шишки, грецкие орехи, ворсинки мха и небольшие отрезки тесьмы или узенькой атласной ленты (кружева).
С помощью этих предметов легко собирают бабочек с крылышками из листочков разных деревьев. Голову дополняют ротиком, носиком, глазками, приклеивают волосики, повязывают на шею шарф. Такую бабочку из шишек и листьев хорошо использовать, как игрушку для украшения новогодней ёлки.
Бабочка из каштанов и листьев
Метод изготовления мотылька из каштанов ничем не отличается от предыдущего, только вместо клеевого пистолета используют пластилин.
Им скрепляют между собой 3 небольших «каштанчика» и 1 покрупнее, играющего роль головы. Мастерят усики, глазки, рот. В последнюю очередь закрепляют собранные отдельно крылья из листиков.
Из чего ещё создают красивых бабочек
Бесподобно красивыми получаются крылатые создания, выложенные из живых листьев и цветов. К сожалению, их век недолог. Через пару дней живые листочно-цветочные композиции завянут и потеряют всё своё очарование.
А вот поделки, панно, картины с порхающими красавицами из высушенных листочков и цветов, долго сохраняют эстетический вид, дарят положительные эмоции хозяевам и гостям, несут тёплые воспоминания о лете.
Butterfly Pre Rolled Cone Голографическая бабочка Doob Tube
Etsy больше не поддерживает старые версии вашего веб-браузера, чтобы обеспечить безопасность пользовательских данных. Пожалуйста, обновите до последней версии.
Воспользуйтесь всеми преимуществами нашего сайта, включив JavaScript.
Загрузка
Нажмите, чтобы увеличить
Осталось всего 3 и в 2 корзинах
Цена: €5,81
Загрузка
Мало на складе
Включая НДС (где применимо), плюс стоимость доставки
Звездный продавец
Star Sellers имеют выдающийся послужной список в обеспечении отличного обслуживания клиентов — они постоянно получали 5-звездочные отзывы, вовремя отправляли заказы и быстро отвечали на любые полученные сообщения.
| 15 709 продаж |
5 из 5 звездЦвет перед рулоном
Выберите вариант Ярко-розовый Темно-фиолетовый Тиффани Солнечный цветок Розовые листья сорняков Бабочка Радуга-Единорог Дреа
Пожалуйста, выберите опцию
123
Продавец звезд.
Этот продавец неизменно получал 5-звездочные отзывы, вовремя отправлял товары и быстро отвечал на все полученные сообщения.
Доступна подарочная упаковка.
Смотрите подробности
Подарочная упаковка KushKorner
Подарок будет завернут по случаю в соответствующую упаковочную бумагу и с бантиком.
Внесен в список 19 января 2023 г.
1966 избранное
Сообщить об этом элементе в Etsy
Выберите причину… С моим заказом возникла проблемаОн использует мою интеллектуальную собственность без разрешенияЯ не думаю, что это соответствует политике EtsyВыберите причину…
Первое, что вы должны сделать, это связаться с продавцом напрямую.
Если вы уже это сделали, ваш товар не прибыл или не соответствует описанию, вы можете сообщить об этом Etsy, открыв кейс.
Сообщить о проблеме с заказом
Мы очень серьезно относимся к вопросам интеллектуальной собственности, но многие из этих проблем могут быть решены непосредственно заинтересованными сторонами.
Мы рекомендуем связаться с продавцом напрямую, чтобы уважительно поделиться своими проблемами.
Если вы хотите подать заявление о нарушении прав, вам необходимо выполнить процедуру, описанную в нашей Политике в отношении авторских прав и интеллектуальной собственности.
Посмотрите, как мы определяем ручную работу, винтаж и расходные материалы
Посмотреть список запрещенных предметов и материалов
Ознакомьтесь с нашей политикой в отношении контента для взрослых
Товар на продажу…не ручной работы
не винтаж (20+ лет)
не ремесленные принадлежности
запрещены или используют запрещенные материалы
неправильно помечен как содержимое для взрослых
Пожалуйста, выберите причину
Расскажите нам больше о том, как этот элемент нарушает наши правила.
Чем больше, тем лучше? Бабочка с 15 типами световых сенсоров в глазу · Границы для юных умов
Abstract
Цвета повсюду в природе, и они передают полезную информацию. Цветы используют цвета, чтобы показать, что у них есть нектар, фрукты меняют цвет, когда созреют, а птицы и бабочки используют свои красочные крылья, чтобы найти себе пару или напугать врагов. Чтобы использовать эту информацию, животные должны уметь различать цвета. Люди обладают «трихроматическим» цветовым зрением, а это означает, что все цвета, которые мы воспринимаем, могут быть получены путем смешивания трех основных цветов — красного, зеленого и синего. Это потому, что в наших глазах есть три типа светочувствительных клеток: один вид чувствителен к красному, один к зеленому и один к синему свету. Различные виды имеют разные типы светочувствительных клеток.
У медоносных пчел также есть три типа, но у них есть клетки, которые воспринимают ультрафиолетовый свет вместо красного света. Бабочки обычно имеют 6 или более типов светочувствительных клеток, но мы обнаружили один вид парусника, у которого их не менее 15, что является рекордом среди насекомых. В этой статье мы обсудим, каким может быть мир для бабочки с таким сложным глазом.
Откуда мы знаем, видят ли животные цвета?
Как люди, мы очень зависим от цветового зрения в нашем понимании окружающего мира. Цвет – это свойство света. Свет распространяется волнами, и расстояние между двумя волнами называется длиной волны. Мы воспринимаем свет с разной длиной волны как имеющий разные цвета; длинные волны выглядят красноватыми, а короткие — голубоватыми (рис. 1А). Белый свет состоит из всех длин волн, смешанных вместе. Вы можете увидеть это, когда посмотрите на радугу в небе, или даже можете сами продемонстрировать эффект (рис. 1Б): если отразить свет от компакт-диска на чистую поверхность, вы увидите, как свет разделяется на разные цвета, напоминающие радуга или «спектр». Мы называем диапазон длин волн, который мы можем видеть, «видимым светом», а видимый свет имеет длину волны примерно от 400 нм (1 нм = 10
- Рисунок 1
- A. Цвет и длина волны света. Свет состоит из волн. Для любой волны мы можем измерить длину волны, которая представляет собой расстояние между двумя соседними пиками волны (то есть длину одного цикла). Мы видим свет с разной длиной волны как имеющий разные цвета; более короткие волны имеют голубоватый оттенок, а более длинные — красноватый. B. Белый свет содержит множество различных длин волн. Вы можете разделить белый свет на разные длины волн, пропуская его через призму или отражая от поверхности особого типа. Компакт-диски (CD) обладают этим свойством, поэтому вы можете сделать радугу с помощью фонарика и компакт-диска.
Наши глаза содержат светочувствительных клеток, называемых колбочками и палочками. И колбочки, и палочки реагируют на свет, но у них разные функции в зрении. Палочки важны при слабом освещении, например, ночью, потому что они очень чувствительны к свету. Однако палочки не могут различать цвета. Вот почему мир кажется черно-белым в лунном свете. Чтобы видеть цвета, нам нужны колбочки. Колбочки отвечают за цветовое зрение, но для работы им нужен яркий свет. У людей обычно есть три типа колбочек: синие (B), зеленые (G) и красные (R). Каждый тип колбочек может обнаруживать определенный диапазон длин волн: В-колбочки наиболее сильно реагируют на свет с длиной волны около 420 нм, G-колбочки 534 нм и R-колбочки 564 нм [1].
Мы можем измерить силу реакции колбочек на разные длины волн света и построить так называемые «кривые спектральной чувствительности», как вы можете видеть на левой панели рисунка 2А. Например, спектральная чувствительность B-колбочки человека достигает пика при 420 нм и становится нулевой примерно при 380 нм и примерно при 550 нм.
- Рисунок 2
- A. Светочувствительные клетки человека ( Homo sapiens ), западных медоносных пчел ( Apis mellifera ) и синиц ( Cyanistes caeruleus ). На графиках представлены кривые спектральной чувствительности светочувствительных клеток, то есть насколько клетки реагируют на свет с разными длинами волн. У человека (вверху) три светочувствительные клетки (у позвоночных они называются «конусными» фоторецепторами из-за формы клеток) используются для восприятия цветов. Синие (B), зеленые (G) и красные (R) колбочки имеют максимальную чувствительность при 420, 534 и 564 нм соответственно. У медоносных пчел (в центре) нет светочувствительных клеток, настроенных на красный цвет, но вместо этого есть клетки, наиболее чувствительные к ультрафиолетовому (УФ) свету. Лазоревки (внизу) имеют четыре светочувствительные клетки. B. У людей с тремя типами светочувствительных клеток в глазу (трихроматические; «три-» означает три) легко отличить нарисованную божью коровку ( Vanessa cardui ) и маленькие фиолетовые цветки розмарина (
Итак, вот как мы можем определить, могут ли другие животные иметь цветовое зрение. Конечно, мы не можем просить животных описать цвета, которые они видят, как мы можем это делать с людьми, но мы можем разработать эксперименты, изучающие поведение животных, и эти эксперименты могут проверить цветовое зрение животного. Однако это сложный процесс, и цветовое зрение было успешно обнаружено только у нескольких видов животных, потому что эти эксперименты сложны. Часто проще проверить, содержат ли глаза животного два или более различных класса светочувствительных датчиков, потому что мы знаем, что наличие по крайней мере двух видов сенсоров потенциально позволяет животному различать цвета. Чтобы определить, какие светочувствительные клетки есть у животного, мы выполняем « электрофизиология »: мы измеряем электрические сигналы, которые посылают информацию от глаза к мозгу. Сначала мы вставляем электрод в светочувствительную ячейку. Затем мы направляем в глаз серию монохроматических источников света (света с очень ограниченным диапазоном длин волн), например, от 300 до 700 нм с шагом 10 нм (т. е. 300, 310, 320, вплоть до 700 нм). Затем мы записываем электрическую активность клетки в ответ на каждую длину волны света. Наконец, мы можем собрать ответы этой клетки по всему спектру длин волн. Если мы будем повторять этот процесс снова и снова, чтобы зафиксировать различные клетки, в конце концов мы сможем узнать, сколько и какие типы светочувствительных датчиков есть у животного [2].
Животные и люди имеют разные типы светочувствительных клеток
Все ли животные имеют тот же набор светочувствительных клеток, что и мы? Медоносные пчелы также имеют три типа светочувствительных клеток, похожих на наши колбочки, но они смещены в сторону более коротких длин волн: ультрафиолетовые (УФ), синие и зеленые, а не синие, зеленые и красные (рис. 2А). На самом деле пчел не особо привлекают красные цветы, потому что они плохо видят красный цвет. Как и некоторые «дальтоники», пчелы плохо различают красный и зеленый цвета. Однако пчелы могут видеть узоры ультрафиолетового излучения, невидимые для нас. У многих цветов на лепестках есть УФ-рисунки, которые действуют как сигнал, помогающий пчелам и другим насекомым найти и опылить цветок. Кроме того, некоторые птицы и насекомые также имеют УФ-образцы, которые животные используют для распознавания друг друга. Например, как показано на рисунке 2C, самцы и самки желтых бабочек выглядят для наших глаз почти одинаково. Однако, если вы делаете снимки камерой, чувствительной только к ультрафиолетовому излучению, вы можете четко увидеть различные узоры на крыльях. Поскольку у пчел есть клетки, чувствительные к ультрафиолетовому излучению, но нет клеток, чувствительных к красному цвету (рис. 2А), они, вероятно, видят мир совсем иначе, чем мы.
Не у всех животных есть три типа светочувствительных клеток, как у людей и пчел. Например, у многих птиц четыре колбочки: UV, B, G и R (рис. 2А). Эти птицы могут видеть в широком диапазоне длин волн, от ультрафиолетового до красного. Они также, вероятно, лучше нас различают цвета, которые лишь немного отличаются друг от друга. Некоторые птицы изменяют чувствительность своих колбочек к разным длинам волн в спектре, используя цветные капельки масла внутри своего глаза. Эти капельки масла действуют аналогично солнцезащитным очкам с цветными линзами. Некоторые насекомые с составные глаза также делают это [2].
Бабочки — еще один пример животных со сложным цветовым зрением. Их система цветового зрения, по-видимому, развилась из трехцветной системы, основанной на УФ-, В- и G-чувствительных клетках, как у пчел. За миллионы лет цветовое зрение некоторых бабочек усложнилось из-за добавления дополнительных светочувствительных клеток с различной спектральной чувствительностью, вероятно, чтобы помочь им находить цветы, из которых можно пить нектар. Например, японский желтый парусник (научное название Papilio xuthus ) имеет шесть типов светочувствительных клеток: УФ, фиолетовые (V), B, G, R и «широкополосные» (BB) (рис. 3А). Клетки BB получили такое название, потому что они реагируют на широкий спектр различных длин волн, а не на один конкретный цвет [3]. Недавно мы изучили обыкновенную бабочку-красавку, Graphium sarpedon , и обнаружили, что у нее в глазу имеется не менее 15 различных классов светочувствительных клеток [4] (рис. 3В). Это самое большое количество различных видов светочувствительных клеток, когда-либо идентифицированных у насекомого.
- Рисунок 3. Спектральная чувствительность светочувствительных клеток сильно различается у разных видов.
- На этом рисунке показаны четыре примера. A. Японская желтая бабочка-парусник, Papilio xuthus , имеет шесть типов клеток. В дополнение к кривым чувствительности с пиками в ультрафиолетовом, фиолетовом, синем, зеленом и красном цветах вы можете увидеть очень широкую (желтая линия). B. Обыкновенная бабочка-бабочка, Graphium sarpedon , имеет 15 видов датчиков света. Многие кривые спектральной чувствительности перекрываются, поэтому вам нужно внимательно следить за каждой линией, чтобы идентифицировать их все. C. Маленькая белая бабочка Pieris rapae имеет семь типов клеток. У самцов и самок этого вида разные глаза; пунктирные кривые указывают типы клеток, которые встречаются только у одного пола. D. Креветка-богомол, Haptosquilla trispinosa , имеет 16 типов клеток, 11 из которых показаны здесь. По сравнению с G. sarpedon кривые более узкие и расположены более равномерно, поэтому, возможно, мозг креветок иначе обрабатывает цвет (D.; Thoen et al., 2014; фотография: Рой Колдуэлл).
У некоторых бабочек спектральная чувствительность светочувствительных клеток различается даже между полами одного вида, что называется «половым диморфизмом». У маленькой белой бабочки Pieris rapae только самки имеют клетки, чувствительные к фиолетовому, тогда как самцы вместо этого имеют клетки, чувствительные к синему, с двойным пиком (рис. 3С). В случае серной бабочки Coliaserate обнаружен половой диморфизм по количеству клеток, чувствительных к красному цвету: у самок имеется три типа, чувствительных к несколько отличающимся оттенкам красного, а у самцов только один тип [5].
Чем больше, тем лучше?
Вы можете спросить себя: зачем бабочкам столько типов светочувствительных клеток? Приводит ли наличие большего количества типов к лучшему цветовому восприятию? Давайте посмотрим на некоторые примеры. Как мы уже говорили, у большинства людей есть три класса колбочек. Но некоторые люди (обычно мужчины) имеют только два полностью функциональных типа колбочек с пониженной чувствительностью в третьем типе. Мы называем это состояние цветовой слепотой [6]. Как мы видели, для цветового зрения достаточно иметь всего два типа колбочек. Это означает, что большинство «дальтоников» все еще могут видеть множество цветов. Может быть, лучше называть этих людей дальтониками, а не дальтониками. Если человек с нарушением цветовосприятия и человек с нормальным зрением смотрят на одну и ту же сцену, они могут видеть довольно разные вещи; люди с дефицитом цвета обычно не могут отличить красный цвет от зеленого. Другими словами, наличие меньшего количества классов светочувствительных клеток ограничивает способность видеть цвета. С другой стороны, у некоторых людей четыре типа колбочек. Это очень редко и встречается только у женщин. Считается, что эти люди видят гораздо больше цветов, чем люди с обычным зрением. Дополнительная колбочка позволяет им видеть дополнительные цвета, невидимые большинству из нас [7]. Кажется, что большее количество светочувствительных клеток приводит к лучшему цветовому зрению.
До сих пор самое богатое разнообразие светочувствительных клеток, которое было обнаружено в животном мире, находится в глазах рифовых креветок-богомолов, которые имеют до 16 типов (рис. 3D) [5]. Можно предположить, что у этих креветок-богомолов лучшее цветовое зрение, чем у любого другого животного. Но на самом деле их цветовое зрение оказывается на удивление плохим [8]. Люди могут различать длины волн света, которые отличаются всего на 1 нм. Однако креветка-богомол едва различает длину волны в 15 нм. Похоже, что мозг креветки-богомола обрабатывает информацию о цвете иначе, чем эта информация обрабатывается в мозгу других животных. Некоторые исследователи считают, что креветки-богомолы могут не сравнивать входные данные от всех своих различных типов светочувствительных клеток, как это делают другие животные, но вместо этого они используют некоторый «ярлык» обработки для быстрого, но не столь точного определения цвета.
Японская желтая бабочка-парусник, P. xuthus , обладает хорошим цветовым зрением; он способен обнаруживать разницу длин волн примерно в 1 нм, что аналогично возможностям человека. Их глаза имеют как минимум шесть различных типов светочувствительных клеток, но используют ли они все из них для цветового зрения? На этот вопрос ответили, обучив бабочек обнаруживать разницу между двумя источниками света с немного разными длинами волн и проведя компьютерную симуляцию, чтобы предсказать, как бабочки будут вести себя, если будут использоваться различные комбинации светочувствительных клеток. Компьютерное моделирование показало, что их цветовое зрение в основном основано на клетках, чувствительных к ультрафиолетовому, B-, G- и R-ощущению, что позволяет предположить, что их цветовое зрение представляет собой четырехцветную систему, как у птиц.
Два других класса светочувствительных клеток, V и BB, вероятно, не используются для восприятия цветов, а вместо этого используются для некоторых других зрительных функций. Возможно, зрение бабочки функционирует аналогично человеческому зрению: их клетки, чувствительные к УФ, В, G и R, функционируют как колбочки, а клетки, чувствительные к ВВ и/или V, функционируют как палочки.
Это случай «чем больше, тем лучше», когда речь идет о светочувствительных клетках? Считаете ли вы, что у обыкновенной бабочки-бабочки ( G. sarpedon ) с 15 классами светочувствительных клеток в глазу (рис. 3В) цветовое зрение лучше, чем у нас? Мы еще не знаем. Ответ можно найти только в ходе будущих экспериментов, изучающих поведение бабочки. Тем не менее, из информации о цветовом зрении, которую мы узнали от людей и бабочек, кажется маловероятным, что голубые мухи используют все 15 светочувствительных клеток только для того, чтобы различать цвета. Мы полагаем, что они, вероятно, используют только четыре из них для цветового зрения, как в Papilio , близкий родственник мухи.
По сравнению с человеческим зрением добавление УФ-датчиков, безусловно, расширяет диапазон видимого света до длины волны УФ-излучения, расширяя спектр цветов, который можно увидеть. Другие 11 типов клеток могут быть полезны для обнаружения определенных стимулов, например, быстро движущихся объектов на фоне неба или определенных длин световых волн, отраженных от потенциальных партнеров или врагов.
Как мы можем использовать исследования в будущем?
Мы не можем видеть мир так, как это видят бабочки; нашим глазам и мозгам не хватает необходимого оборудования. Но все же стоит и интересно попытаться понять, на что похоже визуальное восприятие бабочки, путем объединения данных из различных экспериментов. Нас также интересует, как с течением времени развивались системы цветового зрения, путем сравнения цветового зрения многих разных насекомых. В этом процессе мы можем даже обнаружить принципы, которые сможем использовать для создания более совершенных «визуальных» систем для искусственного интеллекта.
Птицы и насекомые полагаются на свое зрение, чтобы направлять свой полет, находить пищу и избегать препятствий и хищников. Представьте, если бы мы могли запрограммировать воздушные дроны, чтобы они использовали свои «глаза» (камеры) для пилотирования так же искусно, как это делают животные!
Наше исследование зрения насекомых можно также использовать в сельском хозяйстве. В настоящее время для защиты наших культур используется множество химических инсектицидов. К сожалению, эти химические вещества часто наносят ущерб окружающей среде, и насекомые-вредители могут стать к ним устойчивыми. Возможно, можно чисто и безопасно держать насекомых подальше от посевов, используя свет вместо химикатов. Чтобы сделать это, мы сначала должны понять, как работают глаза насекомых.
Глоссарий
Color Vision : ↑ Способность обнаруживать различия в длинах волн, составляющих свет, а не только яркость света.
Светочувствительные клетки (или «фоторецепторы») : ↑ Особый тип нервных клеток, находящихся в глазах животных, которые производят электрические сигналы, когда на них падает свет.
Электрофизиология : ↑ Измерение электрической активности внутри живых организмов. Электрокардиография и электроэнцефалография — это электрофизиологические методы, используемые врачами для обследования человека.
Сложный глаз : ↑ Такой глаз есть у большинства насекомых и ракообразных. Он состоит из множества единиц, называемых омматидиями. Каждый омматидиум имеет линзу с пучком светочувствительных клеток под ней.
Заявление о конфликте интересов
Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.
Первоисточник Статья
↑ Чен, П.-Дж., Авата, Х., Мацусита, А., Янг, Э.-К., и Арикава, К. 2016. Чрезвычайное спектральное богатство глаза обыкновенной бабочки-синекрылки, Graphium сарпедон. Передний. Экол. Эвол. 4:1–12.
doi:10.3389/fevo.2016.00018.
Каталожные номера
[1] ↑ Лэнд, М. Ф., и Нильссон, Д.-Э. 2002. Глаза животных. Оксфорд: Издательство Оксфордского университета.
[2] ↑ Кронин Т.В., Джонсен С., Маршалл Н.Дж. и Уоррант Э.Дж. 2014. Визуальная экология. Принстон, Оксфорд: Издательство Принстонского университета.
[3] ↑ Арикава, К. 2003. Спектральная организация глаза бабочки, Papilio. Дж. Комп. Физиол. А 189, 791–800. дои: 10.1007/s00359-003-0454-7
[4] ↑ Чен, П.-Дж., Авата, Х., Мацусита, А., Ян, Э.-К., и Арикава, К. 2016. Чрезвычайное спектральное богатство глаза обыкновенной мухи бабочка, Graphium sarpedon. Передний. Экол. Эвол. 4:1–12. doi:10.3389/fevo.2016.00018
[5] ↑ Маршалл Дж. и Арикава К. 2014. Нетрадиционное цветовое зрение. Курс. биол. 24, Р1150–Р1154. doi:10.1016/j.cub.2014.10.025
[6] ↑ Бакхаус, В.