扫描电镜在昆虫复眼的结构与功观察的应用

众所周知，人和脊椎类动物的眼睛都是单眼。人眼成像原理与照相机成像原理是一致的，从物体发出的光线通过晶状体映射在眼球后部的视网膜上（而视网膜上有很多感光细胞），此时视神经会将这个信号传递给大脑，人就看到了物体的像。
 

而绝大多数昆虫的眼睛与人类眼睛是不一样的，它们的眼睛由许多“小眼睛”组成，这么多的“小眼睛”组成了昆虫的复眼，像下图中挂在脑袋两侧的“半球”。
 

从飞纳台式扫描电镜拍摄的图片中可以看到，昆虫的复眼由许多呈六边形的“小眼睛”组成，几乎能看清 360° 范围内的物体。一般苍蝇的复眼约有 4000 个小眼睛，蝶、蛾类的复眼约有 28000 个小眼睛。

图 1 昆虫复眼 SEM 图
 

昆虫的“小眼睛”由晶状体、视网膜和轴突等部分组成，每个小眼睛都是独立的感光单元，独立成像。因此昆虫看到的物体是由许多点像拼凑成的组合像。
 

图 2 昆虫小眼 SEM 图及微观示意图
 

昆虫复眼的结构决定了他们观察到的物体是这样的：

实际上我们看到是这样的：

那么昆虫的复眼究竟厉害在哪里呢？
 

昆虫复眼的强大在于其对物体细微移动的感知能力，当物体发生微小移动的时候，复眼中的一部分“小眼睛”能够精确的判断出物体的移动。“小眼睛”越多，判断越精确，这也是为什么我们很难一巴掌拍死可恶的蚊子。