昆蟲的眼睛（單眼與複眼）

昆蟲的眼睛有兩種，一種叫複眼，一種叫單眼。絕大多數昆蟲頭部具單眼和複眼。單眼一般為卵圓形，昆蟲的單眼結構極其簡單，只不過是一個突出的水晶體，內部是一團視覺細胞, 所以功能簡單, 單眼只感光不呈像，但可辨別明暗和距離遠近；複眼的功能是能成像。昆蟲的複眼睛是別具一格的，它們的每隻複眼睛幾乎都是由成千上萬隻六邊形的小眼緊密排列組合而成的。而每個小眼只接受單一方向的光訊號刺激，形成點狀的影像，每隻小眼睛又都自成體系，各自具有屈光系統和感覺細胞，但這並不等於有多少只小眼就能看到多少花朵，而是每隻小眼睛只能看間物體的一部分，整個眼睛看物體就象一個拼湊物，所有點狀影像相互嵌合，即形成正立的影像。所以，複眼的小眼數量愈多，解析度越高，視野通常愈寬廣。　　光線微弱時, 複眼產生的像稱重疊像, 即一個小眼對鄰近幾個小眼折射來的光線也能產生反應, 使複眼在弱光下也能看到物體。光線充足時，複眼產生的像稱並列像，即一個小眼一個像。多數昆蟲的複眼這兩種像都可形成,，因此它們在白天晚上都能看清物體；但有些昆蟲只能形成並列像，只能在白天看清物體，叫「日行眼」，最典型的例子是蝶類；還有的昆蟲只能成重疊像， 一般它們在夜間活動，叫「夜行眼」，例如夜蛾類。　　光線改變時, 會引起不同的小眼感受刺激, 所以昆蟲的複眼對移動的物體特別敏感。而昆蟲所能感受的顏色波長與人類有很大不同，昆蟲感受的波長約從300nm(紫)－650nm(橙)，因此，大多數的昆蟲無法感受長波長的紅色。昆蟲的複眼對光波的敏感範圍比人寬, 分辨力也與人不同。農業上用黑光燈誘捕害蟲, 其實就是利用昆蟲對紫外光特別敏感的原理設計的, 黑光燈就是紫外光燈, 人看不到這種光, 所以叫黑光燈。更神奇的是, 昆蟲的複眼對天空反射的偏振光也有很好的辨別力, 像螞蟻、蜜蜂甚至能利用偏振光導航。由於複眼突出，形成一個凸面，使之視野寬闊, 極利於飛行中使用。但複眼有一個致命的弱點, 就是無調節能力, 視力距離只有人的1/60～1/80，因此昆蟲一般說來都是近視眼。可蜻蜓的眼睛特別，遠近都能看。不過，距離太遠的物體，蜻蜓還是看不太清楚的，所以眼光敏銳的蜻蜓也非常有限, 不過5～6米。

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昆蟲的眼睛是頭部骨骼的一部分，表面是角化而透明的角膜，光線可透入。昆蟲眼睛的形狀、大小和數量，隨昆蟲種類，甚至發育階段的不同而不同，但總的可分為單眼和複眼兩類。這兩類眼睛都是由折光部分的角膜、感光部分的視網膜和色素部分構成。這兩類眼並非同時並存，功能也完全不同。 單眼，顧名思義，是單獨的1個小眼面，它又有背單眼和側單眼之分。背單眼多見於昆蟲成蟲，可有1～3個，如我們熟悉的蜻蜓，在額部上方兩複眼之間有3個單眼；而側單眼多見於幼蟲。在昆蟲成蟲中，有翅善飛的昆蟲在複眼間常有背單眼2～3個，也有許多只有複眼而沒有單眼的。單眼雖有感光功能，但不能調節，也不能成像，而它能協助複眼判別物體的距離及移動，尤其是一些社會性昆蟲(如蟻和蜜蜂等)在黑暗環境中利用單眼以辨明暗和物體位置。 複眼是由若干個小眼面所組成，它往往占居頭部正面的大部分，左右各一併列，或相聯，或相分離。複眼的發達程度和小眼面的多少，因種類不同而不同。如有一種螞蟻(Ponera punctatissima)的工蟻，雖說有複眼，但實際上僅有1個小眼面，而其它蟻類的工蟻的複眼或有6～9個小眼面，或有100～600個小眼面，雄蟻卻有400～1200個，而雌蟻又只有200～830個；家蠅的複眼約由4，000個小眼面組成，一些鱗翅目昆蟲有12，000～17，000個，而蜻蜓的複眼則由10，000～28，000個小眼面組成。體型只有1～3毫米長的蠓類昆蟲的複眼也由250～420個小眼面組成。 複眼上的小眼面通常是緊密排列的，除數量不等外，小眼面的大小也變化很大，如一種小灰蝶的複眼每個小眼面的直徑為0.016毫米，而天牛的複眼每個小眼面的直徑則為0.094毫米；眼面大小不僅在不同蟲種間不同，在同一蟲體的複眼上也可能有大小不同的差異，在同種昆蟲的不同性別，小眼面大小也會不同。如蜻蜓的複眼小眼面上部較下部大，牛虻和蚋的雄蟲複眼上下部小眼面也不同。某些昆蟲複眼小眼面排列較疏鬆，並在其間隙間還生長著許多柔毛。 一個單眼或一個小眼面都是1個感光單位，小眼面數目和大小的變化與視覺的敏銳度有直接關係，所以複眼的視覺功能也就遠非單眼可及，尤其在飛行昆蟲中尤為突出。有人認為複眼是與飛行的進化同時發生的獨特結構，而無翅和寄生性昆蟲往往無複眼。 由於昆蟲複眼的曲面向外突出，所以視野很廣闊。有些昆蟲視野的範圍水平面達240度，垂直面達360度，而兩個複眼的視野互相重疊，又可在上下方和頭前方提供雙目視覺。 昆蟲複眼被證明可以分辨顏色。昆蟲對紫外光和光譜上的藍-綠色部分特別敏感。一般能感應波長2573～3800 A ( 1A ＝10 －10 米)，有些蟻、蝶和螢類昆蟲被長光波(紅光)所吸引。自然物體反射紫外光是有差別的，雖然人眼看不見，但昆蟲眼裡卻可構成「潛在圖案」，因而在人眼裡是單一顏色的花朵由於紫外光的不同反射，給各種昆蟲以多彩的視覺信息，對於昆蟲采蜜、取食、求偶和獵物識別等具有重要意義。 在自然條件下，許多昆蟲對具有特殊生物學意義的特殊形狀能引起反應，物像成形與運動察覺是昆蟲複眼視覺功能有聯繫的兩個方面。有人觀察到當昆蟲在地面上空飛行時，地面的圖像便通過昆蟲複眼視網膜移動，這種移動速度和方向則會引起昆蟲飛行行為的反饋性調整。如著名的埃及伊蚊(Aedes aegypfi)在移動條紋背景上方飛行反應試驗中發現，這種伊蚊飛行時始終儘力保持一種恰當的視動物像的平均視網膜速度以調節飛速。 昆蟲複眼的視覺信號在日光下所產生的效應也是多方向的。由於昆蟲複眼小眼面的折光和感光部分的結構及色素分布不同，因此昆蟲複眼又有適於光天化日下應用的「晝眼」，和適應夜行蟲類暗中活動的「夜眼」。更為巧妙的是某些昆蟲兼具這兩種功能。 昆蟲眼睛的視覺功能有許多是人眼所不及的。更有甚者是，昆蟲眼睛不僅可「辨色」，而且有些還有調節體色的作用。除去一些固定體色的昆蟲外，有些種類在短時間內可由視神經接受外界光刺激而引起體色改變。如某些竹節蟲(Caransius,Donusa等屬的某些種)，24小時內可因視神經受光刺激的控制而使體色由淺而深地變化。所以稱昆蟲的眼睛是「奇妙的感光器」是十分恰當的昆蟲頭部一般長有單眼和複眼。例如蝗蟲,其頭部兩側有一對複眼,複眼之間有三個小小的隆起,那就是單眼。如果將蝗蟲的複眼用膠蓋住。然後把它放在一個四周封閉、只在一側開了一個小洞(小洞的大小能夠讓蝗蟲出去)的盒子中,這時,盒子中的蝗蟲就會從洞口爬出去