Visual field of single retinula cells and interommatidial inclination in the compound eye of the blowfly Calliphora erythrocephala

Zusammenfassung1.Das Sehfeld einzelner Retinulazellen aus dem Komplexauge der Schmeißfliege Calliphora erythrocephala und zweier Augenfarbenmutanten derselben Art wurde mit elektrophysiologischen Methoden gemessen: Eine Punktlichtquelle wird auf einer Kugelschale um das im Zentrum gelegene Auge geschwenkt; die Amplituden der intrazellulär abgeleiteten Aktionspotentiale dienen als Maß für die Erregung einzelner Sehzellen. Hierdurch kann die Wirksamkeit des Lichtreizes bestimmt werden.2.Änderungen des Licht-Einfallswinkels wirken auf das Aktionspotential wie Änderungen der Lichtintensität. Aus der Intensitätsabhängigkeit des Aktionspotentials und seiner Abhängigkeit vom Einfallswinkel kann daher die Richtungs-Empfindlichkeit der Sehzelle bestimmt werden. Die Richtungs-Empfindlichkeitskurve gleicht in ihrer Form etwa einer Glockenkurve.3.Bei einem Einfallswinkel, der um den anatomischen Divergenzwinkel der Ommatidien von der Achse maximaler Wirksamkeit abweicht, ist die Empfindlichkeit der Sehzelle bereits auf 20 % abgesunken. Rund 80% der gesamten von der Richtungs-Empfindlichkeitskurve umschlossenen Fläche liegen innerhalb des doppelten anatomischen Divergenzwinkels (also des doppelten anatomischen Öffnungswinkels). Die Richtungsempfindlichkeit der einzelnen Sehzelle ist somit dem anatomischen Divergenzwinkel der Ommen gut angepaßt.4.Die Ommatidien von Augenfarbenmutanten, denen von den Schutzpigmenten die Ommochrome oder die Ommochrome und Pteridine fehlen, sind für schräg einfallendes Licht empfindlicher als die normal pigmentierter Augen.5.Am lateralen Augenrand sind die Sehfelder nicht kreisrund, sondern exzentrisch: typischerweise ist ihre Ausdehnung horizontal größer als vertikal, nach lateral weiter als nach median. Ferner sind die Richtungs-Empfindlichkeitskurven in verschiedenen Augenbezirken unterschiedlich breit.6.In geeignet orientierten Schnitten wurden die anatomischen Daten der untersuchten Augenregionen ausgewertet, und zwar: die anatomischen Divergenz winkel, die Öffnungswinkel der Kristallkegel und die Längen und Durchmesser der Ommen. Dabei zeigt sich: Die Breite der physiologisch für einzelne Sehzellen gemessenen Richtungsempfindlichkeitskurve ändert sich parallel mit dem anatomischen Divergenz winkel der Ommen.