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The role of the different eye-types in visual distance discrimination in Cupiennius salei
Alexandra Lehnert
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Axel Schmid
DOI
10.25365/thesis.17530
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30399.99269.626361-3
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die nachtaktive Jagdspinne Cupiennius salei besitzt vier Augenpaare, die aufgrund ihrer Morphologie in Haupt- und Nebenaugen eingeteilt werden können. Die Hauptaugen, oder AM-Augen (anterior-median), sind everse Augen, das heißt, ihre Rhabdomere sind dem Lichteinfall zugewandt (Land 1985). Ihre Retina kann aufgrund zweier Augenmuskeln bewegt werden (Kaps and Schmid 1996). Die AL-Augen (anterior-lateral), PM-Augen (posterior-median) und PL-Augen (posterior-lateral) werden als Nebenaugen bezeichnet. Sie weisen einen inversen Bauplan auf, mit Rhabdomeren, die dem Lichteinfall abgewandt sind, und besitzen einen Interferenz-Reflektor, das Tapetum (Land 1985). Die beiden Augentypen unterscheiden sich nicht nur in ihrer Morphologie, sondern auch in ihrer Funktion. Während die Hauptaugen notwendig sind, um visuelle Ziele zu unterscheiden, eignen sich die Nebenaugen, um einen visuellen Stimulus zu erkennen und sind in der Lage, Bewegungen wahrzunehmen (Schmid 1998; Neuhofer 2009). In der vorliegenden Studie konnte gezeigt werden, welchen Augentypus Cupiennius salei für die Distanzwahrnehmung benutzt. Dafür wurde ein Verhaltenstest ausgeführt, bei dem die Spinnen zwei Objekte in unterschiedlichen Distanzen unterscheiden mussten. Eines der Objekte wurde an die hintere Wand der Versuchsarena platziert, das andere in unterschiedlichen Distanzen vor der Wand. An einer virtuellen Entscheidungslinie vor den Objekten, scheinen sie die gleiche Größe zu haben. Die Experimente zeigten, dass die Tiere einen strukturierten Hintergrund brauchen, um die Distanz detektieren zu können. Ohne diesen Hintergrund, der aus schwarzen und weißen Streifen bestand, die sich diagonal kreuzten, zeigten die Spinnen keine Präferenz für das nähere Objekt. Dies führt zur Annahme, dass Cupiennius salei die selbst-induzierte Relativbewegung von Hintergrund und Objekt, die sie durch ihre Zick-Zack-Bewegung hervorruft, benötigt, um Informationen über Distanz zu beziehen. Die Spinnen waren in der Lage, die beiden Objekte zu unterscheiden, wenn der strukturierte Hintergrund vorhanden war. Durch Abdecken der Haupt- oder Nebenaugen konnte gezeigt werden, dass die Hauptaugen für die Distanzwahrnehmung verantwortlich sind.
Abstract
(Englisch)
The nocturnal hunting spider Cupiennius salei has four pairs of simple camera-type eyes, which can be classified due to their morphology in principal and secondary eyes. The principal eyes, or anterior median eyes (AME), are everted eyes, which means that their rhabdomeres point towards the incident light (Land 1985). Their retina can be moved by two eye-muscles per eye (Kaps and Schmid 1996). The anterior lateral eyes (ALE), the posterior median eyes (PME) and the posterior lateral eyes (PLE) are referred to as secondary eyes, which are inverted eyes with their rhabdomeres turned away from the incident light and are equipped with an interference reflector, the tapetum (Land 1985). The two different eye types are known to differ not only in their morphology, but also in their function. While the principal eyes are necessary to distinct visual targets, the secondary eyes are suitable for detecting if a visual stimulus is present and are sufficient to motion detection (Schmid 1998; Neuhofer 2009). It the present study it could be investigated which eyes Cupiennius salei uses to detect distance. Therefore a behavioural test was conducted, in which the spiders had to discriminate between two targets in different distances. One object was placed on the back wall of an experimental arena and the other object was positioned in different distances in front of the wall. At a virtual decision line in front of the objects, both appeared to have the same size. The experiments showed that the animals need a structured background to detect distance. Without this pattern of black and white stripes running diagonal crossing each other, the spiders did not show a preference for the closer object. This leads to the suggestion that Cupiennius salei uses a self-induced relative motion between background and object, produced by their zig-zag-movement, to obtain distance information. The spiders were able to discriminate between the two objects, if the structured background was present. By covering either the principal or the secondary eyes, it could be shown that the principal eyes are in charge of distance detection.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
distance visual Cupiennius salei eyes eye-types
Schlagwörter
(Deutsch)
Distanz visuell Cupiennius salei Augen Augentypen
Autor*innen
Alexandra Lehnert
Haupttitel (Englisch)
The role of the different eye-types in visual distance discrimination in Cupiennius salei
Paralleltitel (Deutsch)
Die Rolle der unterschiedlichen Augentypen bei der visuellen Distanzunterscheidung bei Cupiennius salei
Publikationsjahr
2011
Umfangsangabe
44 S. : Ill., graf. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Axel Schmid
Klassifikation
42 Biologie > 42.63 Tierphysiologie
AC Nummer
AC09022520
Utheses ID
15718
Studienkennzahl
UA | 439 | | |