トンボの目は2万個の集まり?昆虫の複眼のしくみ
虫の顔にある丸く大きな目は、一つのレンズではありません。個眼という小さな目がすきまなく集まった、複眼というつくりです。
トンボの複眼は、片側だけで約2万個の個眼でできています。ただし数が多いほどよく見えるわけではなく、人間の目とは得意なことがまるで違います。
複眼は小さな目の集まり
複眼を作っている個眼は、細長い筒のような形をしています。先端に透明な角膜のレンズがあり、その奥にガラス体、さらに8個ほどの視細胞が並びます。
個眼は六角形にびっしり並ぶため、丸い面をむだなく埋められます。数は虫によって大きく違い、イエバエは約2000個、ホタルのオスは約2500個です。
多くの昆虫は、この複眼とは別に単眼という単純な目も持っています。単眼はレンズが1枚だけで形は見えませんが、明るさの変化を複眼より速く脳へ伝えます。
トンボは約2万個
トンボの複眼は、片側だけで約2万個の個眼の集まりです。イエバエのおよそ10倍で、昆虫の中でも最多クラス。
頭の大部分を目が占めているため、体を動かさずにほぼ全方向を見渡せます。
個眼1つが1画素
では、その2万個でどこまで細かく見えているのでしょうか。昆虫の脳を研究する東京大学先端科学技術研究センターの神崎亮平教授は、構造的に1つの個眼が1画素にあたると説明しています。
つまりトンボの視界は、良くても2万画素ほどの粗い画像です。スマートフォンのカメラが1000万画素を超えることを思えば、差は歴然。
実際、昆虫の視力はヒトの100分の1以下とされています。近づいてくる人の顔を、トンボは見分けていません。動く大きな影として捉えているだけです。
細かさより速さ
複眼が本当に優れているのは、細かさではなく速さです。ミツバチは1秒間に300回という点滅を、点滅として見分けられます。
人間は毎秒50〜60回を超えると光がつながって見えるため、蛍光灯やテレビの画面はちらつきません。同じ画面が、虫にはパラパラとちらついて見えているわけです。
この時間の細かさがあるから、視力が低くても飛ぶ虫を空中で捕まえ、障害物をよけて飛べるのです。解像度を捨てて速さに振り切った目、と言い換えてもいいでしょう。
色は33種類のセンサーで
2015年、産業技術総合研究所の二橋亮主任研究員らのグループが、トンボの色覚について意外な結果を報告しました。光を受け取るオプシンというタンパク質の遺伝子が、調べた12種すべてで15種類以上見つかったのです。
ギンヤンマは33種類、アキアカネは20種類。ヒトはわずか3種類ですから、けた違いの多さです。
しかも複眼の上側と下側では働く遺伝子が違いました。上側は短い波長に反応し、青空を背景にした獲物の影を捉えます。
下側は長い波長に反応し、地上の景色や水面を見ます。成果は米国科学アカデミー紀要に発表されました。
トンボの複眼は、細かく見る目ではなく、広く・速く・多くの色で見る目です。次にトンボを見かけたら、正面からゆっくり手を伸ばしてみてください。
少しでも急げば、2万個の個眼のどこかが先に動きを捉えて飛び立ちます。
参考にした資料