Liebe Kollegen,
heute beginne ich einen Thread zum Thema Augen. Ziel ist es, alle möglichen Infos und Bilder hierzu in einem Betrag zusammenzufassen.
Die Augen sind vermutlich unsere wichtigsten Sinnesorgane. Sie sind auch im Tierreich teilweise sehr hoch entwickelt, auch wenn das Tier auf der Enwicklungsstufe deutlich unter dem Menschen steht, wie zum Beispiel beim Tintenfisch. Allerdings ist der Aufbau der Netzhaut (lat. Retina) beim Tintenfische genau umgekehrt als bei den Säugern: Bei den Säugetieren sind die lichtempfindlichen Strukturen der Netzhaut aussen angelegt, während beim Tintenfisch das Licht zuerst auf die Lichtsinneszellen trifft. Die Netzhaut der Säuger ist entwicklungsgeschichtlich eine Ausstülpung des Gehirns und kein separat enstandenes Sinnesorgan !
Dennoch sind Auge vom Tintenfisch und vom Säuger erstaunlich ähnlich, offenbar unabhängige Optimierungen in der Evolution. Man bezeichnet in der Natur die unabhängige Entwicklung ganz ähnlicher Strukturen bei ganz unterschiedlichen Organismen auch als Konvergenz der Evolution.
Ich würde mich freuen, wenn noch andere Mikroskopiker aus dem Forum Beispiele zum faszinierenden Thema Auge hier posten würden.
Ich mache mal den Anfang mit Fotos vom Neonfisch und von der Käferschnecke, beide schönen Schnitte wurden Mitte der 90er von Klaus Moll aus Leverkusen angefertigt.
Ich füge auch links zu anderen Beiträgen im Forum ein, z.B. zu der neuen, sehr schönen und informativen Arbeit von Ronald Schulte
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=8191.0
sowie zu einem älteren Retina-Beitrag von mir
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=5681.0
Herzliche Grüsse, ich freue mich auf andere Augen in diesem Thread ;)
Holger
Neon-Fisch
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/57568_20417343.jpg)
Käferschnecke
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/57568_31804731.jpg)
Holger,
Das Fisch Auge ist sehr schön geworden. Tolle Aufnahme natürlich, du musst ja eine besonders gute Kamera haben!
Bin auch neugierig nach die Stitch-arbeit. Welches Objektiv usw.
Im fünf Uhr Position ist eine kleine Muskel zu entdecken! Ist das Purpere Gewebe zwischen den Muskel und der Retina schon den Sehnerv?
Grüße Ronald
hallo Holger,
die beiden gezeigten Aufnahmen sind in ihrer Schärfe und Brillanz beeindruckend. Interessant finde ich die farblich schön differenzierten Strukturen im der Linse des Wirbeltierauges. Einen Schnitte durch ein Auge einer Käferschnecke habe ich vorher noch nie gesehen. Danke fürs Zeigen!
beste Grüße Michael Plewka
Liebe Mikrofreunde
Hier gibt es ein Auge zu sehen, dessen Funktion es nicht ist, dem Tier ein Abbild der Umwelt zu liefern.
Gezeigt ist ein Ocellus meiner Limoniidae. Die Mücke besitzt drei von diesen Ocellen am oberen Teil des Kopfes, einen Ocellus mittig und je einen links und rechts seitlich davon.
Im Unterschied zu den Komplexaugen der Insekten hat ein Ocellus eine einzige Linse vor den Sinneszellen, die durch Pigmente abgeschirmt sind und ähnelt daher bereits den bereits gezeigten Augentypen.
Ohne Ocellen sind die Tierchen nicht flugfähig. Vermutet wird, dass die Tiere mit den Ocellen während des Fluges die Lage des Körpers zum Horizont kontrollieren. Hiernach bieten die Ocellen dem Tierchen also eine Kontrolle der Dreh- und Kippbewegungen. Diskutiert wird auch, dass Ocellen zusätzlich zur Messung der Lichtstärke dienen, also dazu, die Adaptation der Komplexaugen an veränderte Lichtverhältnisse anzupassen.
Die Nervenstränge der drei Ocellen vereinigen sich vor dem Übergang in das Gehirn zu einem nicht gerade kleinen Nerventrakt (nicht im Bild zu sehen)
Die Ocellen sind recht klein. Das gezeigte Bild ist eine Aufnahme mit dem 100er Öl.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/57653_25345670.jpg)
Mikrogrüße
Jürgen
Liebe Kollegen,
danke für den schönen Thread, den ich aufmerksam verfolgen werde - leider ohne selbst etwas beitragen zu können - Pflanzen haben halt keine Augen. ;)
Herzliche Grüße
Jörg
Lieber Juergen,
herzlichen Dank fuer Deine tolle Ergaenzung, so hatte ich mir das vorgestellt ! Vielleicht hat ja der / die eine oder andere noch ein Augen-Mikrofoto.
Spinnen waeren auch interessant. Ich war letztens geplaettet, was die Natur so alles hervorbringt: Es gibt Spinnen mit Detektoren fuer polarisiertes Licht. Diese haben ein Paar nebeneinander auf der Koerperoberseite angeordnete Zusatzaugen mit vorgeschaltetem organischen Polarisator. Die Polarisatoren sind in ihrer Polarisationsrichtung diagonal zur Koerperachse ausgerichtet und stehen auch noch beide im rechten Winkel zu einander - ja, richtig gelesen !! Wenn man dies sieht beginnt man fast, an der "ungerichteten" und zufaelligen Evolution zu zweifeln, so technisch und physikalisch korrekt sieht das aus !
Lupenfoto des Zusatzaugenpaares (Quelle: Zweiter Link unten)
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/57889_21700026.jpg)
http://digital.library.adelaide.edu.au/dspace/bitstream/2440/11885/1/hdl11885.pdf
http://www.zool.uzh.ch/static/research/nb_neuhauss/literatur/pdf10/291.pdf
Herzliche Gruesse
Holger
Hallo Augenliebhaber!
Meine Tochter hat mir zum Geburtstag geschenkt:
Simon Ings: Das Auge - Meisterstück der Evolution. Hoffmann und Campe, 398 p.
Ich habe schon Jahrzehnte kein derart spannendes Buch gelesen, das auch jeden wissenschaftlichen Anspruch erfüllt und kann es allen dringend ans Herz legen.
Ich bin mit dem (englischen) Autor weder verwandt noch verschwägert, was es kostet weiß ich momentan nicht.
Viele Grüße
Rolf
hallo zusammen,
nach Holgers Spinnen-Beitrag habe ich mich an einen ähnlichen Sachverhalt bei Krebsen erinnert. Neulich lief im Fernsehen auch ein Beitrag über genau diese Fangschreckenkrebse. Deren technische Daten des Beutefangs (die Beute wird bei den sog. "Schmetterern" mittels zu Keulen umfunktionierten Mundwerkzeugen erschlagen. Dabei erreichen diese Keulen eine für die ca. 20 cm großen Tiere immens hohe Geschwindigkeit von 70 km/h und können sogar Aquarienscheiben zertrümmern) sind genauso beeindruckend wie die Daten des optischen Sinns: EIN Auge sieht aufgrund der Dreiteilung quasi trinokular, so dass damit allein schon stereoskopisches Sehen möglich ist. (Wichtig für die richtige Entfernungswahrnehmung beim Beutefang). So wie ich es verstanden habe, kann der Krebs durch die beiden Augen, die in x, y und z Achse um mehr als 200 Grad unabhängig voneinander drehbar sind (was außerordentlich bizarr anmutet), somit zwei unabhängige dreidimensionale Wahrnehmungen seiner Umgebung verarbeiten.
Damit nicht genug: es sind wohl 12 !!! unterschiedliche Farbrezeptoren nachgewiesen worden, davon gleich mehrere im UV-Bereich, so dass eine differenzierte Wahrnehmung im UV-Bereich möglich ist, vermutlich weil diese Viecher durch Farbvariationen im UV-Bereich balzen.
Zuguterletzt ist wohl vor kurzer Zeit nachgewiesen worden, dass diese Viecher als eine der wenigen Tierarten zirkular polarisiertes Licht wahrnehmen können, und außerdem zeitgleich von linear polarisiertem Licht unterscheiden können.
Die Liste der Beiträge im Netz zu diesem Thema ist ellenlang. Zu finden unter dem Suchbegriff : "mantis shrimp"
hier nun ein Bild der kugelförmigen, dreigeteilten Augen eines "Schmetterers" (Odontodactylus scyllarus) sowie des leuchtend bunt gefärbten Krebses selbst:
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/58022_65563999.jpg)
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/58022_3769409.jpg)
Die nahe verwandten "Speerer", die ihre Beute aufspießen, haben dagegen lange "erdnussförmige" Augen (hier Lysiosquillina sp.):
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/58022_20328078.jpg)
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/58022_28144837.jpg)
soweit erst mal beste Grüße Michael Plewka
Lieber Holger,
viel kann ich zu diesem Thema nicht beitragen (außer ein paar Insektenmakros). Aber heute konnte ich das Komplexauge einer toten Eintagsfliegenlarve ablichten:
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/58794_15001751.jpg)
Im Gegensatz dazu haben z.B. Zuckmückenlarven nur einfache Punktaugen:
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/58794_11092029.jpg)
Liebe Grüße
Angie
Liebe Kollegen,
vielen Dank für die schönen Beiträge ! Die Vielgestaltigkeit der Natur ist immer wieder faszinierend.
@ Ronald: Das Bild ist kein Mosaik, es ist ein einzelnes Bild, Aufgenommen am Leitz Orthoplan mit PL Fluotar 10:1 und Moticam 2300.
@ Rolf: Danke für den Tip, das werde ich mir ansehen !
@ Michael: Toll, diese Krebsaugen. Dann noch der Hinweis auf die vielen verschiedenen Rezeptoren ! Würde mich interessieren, wie diese Wesen die Bandbreite der Lichtwahrnehmung verarbeiten, dh ob sie alle Wellenlängen gleichzeitig sehen (wäre interessant zu spekulieren wie dann die Umwelt aussieht), oder ob sie verschiedene Wellenlängen im Gehirn aus/einblenden können...?
@ Jürgen: Nochmals danke für deinen schönen Schnitt und Beitrag. Ich finde die bei vielen Tieren vorkommenden Hilfsaugen fast noch spannender als die eigentlichen Hauptaugen ! Verbesserte Orientierung im Raum ist die eine Sache, von den Scheitelaugen der Reptilien weiss man auch, dass diese über Detektierung des Tag / Nacht Rhythmus die Verhaltensweisen des Tieres steuern (beim Menschen soll ja die, allerdings doch mehr in die Tiefe des Hirns gewanderte "Zirbeldrüse" [Epiphyse] ein entwicklungsgeschichtliches Residual des Scheitelauges sein ... Florian??).
Herzliche Grüsse
Holger
Mh, sollte ich meine Fotos vielleicht wieder rausnehmen? Passen sie nicht? Na, wenigstens habe ich den Faden wieder raufgeschupst ...
Etwas irritierte Grüße
Angie
Oops, Angie. Sorry :'( Das war bestimmt nicht meine Absicht, Dich zu vergessen, jetzt ist es tatsächlich passiert !!
Natürlich passen Deine Fotos!
Kann man denn den Unterschied in Komplexität erklären?? Mit einer unterschiedlichen Lebensdauer kann man es sicher nicht, da Turbanaugen z.B. bei Insekten, deren Imagines nur einen Tag leben hoch ausgebildet sind, damit sie in der kurzen Lebenzeit ihren Fortpflanzungspartner finden können.
Hat es was mit dem Lebensraum (schlammiger Grund / freies Wasser) zu tun?
Liebe - entschuldigende - Grüsse
Holger
Liebe Angie,
ich finde es jedesmal verblüffend, wie gut sich die Struktur der Komplexaugen von Insekten erhalten.....Allerdings: Beim Schneiden merke ich auch, warum: ziemlich hartes Material. Zum Glück für die Tierchen: Wenn so eine Fliege mit voller Wucht gegen die Scheibe donnert und dann ungerührt weiter fliegt.....
Die Eintagsfliegenlarven haben - nach Deinem Bild zu urteilen - ja kleine Komplexaugen die aus wenigen Ocellen bestehen. Viel wird sie damit kaum sehen können, muss sich begnügen....
Mikrogrüße
Jürgen
Lieber Holger,
schöne Idee.. da riskier ich auch mal ein Auge ;) oder gleich mehrere: hatte die juvenile Spinne schon mal gezeigt, aber unter Deinem Augenthema pass es nochmal:
Auch hier dieser "irisierende Linseneffekt" was vielleicht auf eine Pol-Ausrichtung hindeutet. Stack aus ca 7 Aufnahmen. Horst-Dieter arbeitet mit einem CZ-Messmikroskop mit einer Feinverstellung, die ein gefühlvolles Stacken erlaubt, wie es mit einem normalen Mikroskop nicht möglich ist. Da sind 100 Schritte leicht zu realisieren!
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/58875_47173632.jpg)
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/58875_55070742.jpg)
Lieber Holger,
hehe, musst Dich nicht entschuldigen. Das gestern war nicht wirklich ernst gemeint.
Beide Viecher entwickeln sich im Wasser. Sie ernähren sich auch ähnlich. Nun ist es aber so, dass Eintagsfliegen weder zu den Fliegen noch zu den Mücken gehören, d.h. sie bilden eine eigene Ordnung (Ephemeroptera). Vielleicht nur eine evolutionäre Laune?
Liebe Grüße
Angie
hallo zusammen,
in diesem Thread tut sich nicht soviel, wie man eigentlich hätte erwarten können. Deshalb hier noch eine (eindeutig optimierbare!!) Darstellung eines Komplexauges des Raubwasserflohs Polyphemus.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/59087_34991139.jpg)
Das Auge ist im Vergleich zum Körper riesig und verleiht dem Viech allein schon das Aussehen eines extraterrestrischen Raumfahrers.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures006/59087_10303594.jpg)
Das nur mal so als Anregung, in dieser Tümpler-Saison (wir hatten mal im März eine Population in unserem Teich, ist aber auch im Juni zu finden) auf diesen Wasserfloh zu achten.
beste Grüße Michael Plewka
Hallo Holger, hallo Michael,
Dieser Polyphemus pediculus hat 160 Omatidia im Auge (Raubwasserfloh).
Daphnia hat 22 Omatidia im Auge (eine planktonfiltrierende Art).
Am Boden lebende Arten haben weniger als 10 Omatidia.
Nach: Introduction to the class Branchiopoda by H.J. Dumont and S.V. Negrea.
Herzliche Grüße
Joost
Wow, this thread shows an amazing variety of eyes! Still anyone here that dares to think simpler thingies are more at the bottom of the evolutionary tree? This dino is not a dinosaurus, but for a unicellular thingy (!) at 66 um long it does also have an eye, is a ferocious predator and hangs out in the sun.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/59139_35326066.jpg) (https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/59139_39082591.jpg) (https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/59139_58882378.jpg)
The eye is a well developed piece of engineering, with a lens that reflects the light into the black melanin body. That black body is lined with a retina, made from a thylakoid membrane of a leftover chloroplast. Behind the eye, in the left part of the body some cigar-like bodies can be seen, these are nematocysts that are used to harpoon prey before dragging it into the body lumen. I'm so glad I'm not a little cryptophyte swimming around in the sea with such monsters around ;D
Images with 20/0.7 on an inverted scope, images uploaded at photomacrography.net.
Best wishes, Rene
hi Rene,
thanks for showing us this interesting creature. Apart from the question if an unicellular organism´s photoreceptor may be regarded as an "eye" this photoreceptor thing is new to me. So can You give us the species name or a link to some literature about this critter?
best regards Michael Plewka
Hallo allerseits,
Ich bin auf eine Seite gestoßen und möchte euch die Bilder dort nicht vorenthalten.
Hoffe das passt hier rein, vielleicht gefällts ja :)
http://www.behance.net/gallery/Your-beautiful-eyes/428809
Grüsse
Martin
Liebe Kollegen,
das ist ja bisher eine schöne Story geworden. Vielen Dank fuer die schönen Beiträge.
Herzliche Gruesse
Holger