В отличие от позвоночных, у которых большинство нейронов сконцентрировано в головном мозге, у головоногих две трети всех нервных клеток сосредоточены в щупальцах. Еще один важный факт: чем выше уровень развития нервной системы, тем больше энергии организм тратит на ее функционирование, так что преимущества должны того стоить. Зачем же осьминогам 500 миллионов нейронов?
Питер Годфри-Смит по образованию философ, но сейчас изучает осьминогов в Городском университете Нью-Йорка и в Сиднейском университете. Он полагает, что появление столь сложной нервной системы обусловлено несколькими причинами. Во-первых, это строение тела осьминогов — ведь нервная система преобразуется по мере развития всего организма, а тело осьминога устроено необычайно сложно. Моллюск может поворачивать любую часть щупальца туда, куда ему вздумается (у него же нет костей, а значит, нет и никаких ограничивающих сочленений). Благодаря этому осьминоги обладают полной свободой движений. Вдобавок каждое щупальце способно двигаться независимо от остальных.
Осьминоги, каракатицы и кальмары принадлежат к классу морских моллюсков, называемых головоногими (Cephalopoda), наряду с уже вымершими существами, имя которым аммониты и белемниты. Данные об ископа…
// batrachospermum.ru
По мере того как головоногие эволюционировали, некоторые ганглии становились крупнее и сложнее, к ним добавлялись новые. В передней части тела нейроны сформировали скопление, которое все более и более становилось похожим на мозг. Старая лестничная конструкция частично изменилась, но лишь частично. Например, у осьминога большинство нейронов находится в щупальцах – их почти вдвое больше, чем в центральном мозге. У щупалец собственные сенсоры и управление. Они ощущают не только прикосновения, но и химические стимулы – запах или вкус. ...
Даже хирургически удаленное щупальце способно исполнять некоторые базовые па – например, вытягиваться и хватать.
...
Нервная система каждого щупальца включает еще и нейропетли («рекуррентные связи» на профессиональном жаргоне), которые могут обеспечивать щупальцу простенький вариант кратковременной памяти, хотя на самом деле неизвестно, что эта система дает осьминогу.
Как связан мозг осьминога с его щупальцами? На основе ранних исследований поведения и анатомии осьминогов сложилось впечатление о значительной независимости их щупалец. Как пишут Роджер Т. Ханлон и Джон Б. Мессенджер в своей книге 1996 года «Поведение головоногих», щупальца «странным образом разведены» с мозгом, по крайней мере по вопросам контроля за основными движениями. Однако в некоторых ситуациях осьминоги могут «собираться». Когда вы приближаетесь к представителям некоторых видов осьминогов в естественной среде обитания, они вытягивают одно щупальце, чтобы изучить вас, – такое поведение предполагает определенные намерения, это действие, ведомое мозгом.
На деле может иметь место некая смесь местного и централизованного контроля. Лучшее экспериментальное исследование по данной теме проведено в лаборатории нейробиолога Биньямина Хохнера из Еврейского университета в Иерусалиме (Израиль). В 2011 году там поставили хитрый эксперимент, чтобы проверить, сможет ли осьминог одним из своих щупалец проложить в лабиринте путь до особого отсека с едой. Хитрость заключалась в том, что с помощью собственных химических рецепторов щупальце не смогло бы привести себя к пище: в одном месте ему приходилось вылезать из воды, чтобы добраться до цели. Однако стены лабиринта были прозрачны, так что целевой отсек можно было видеть. Осьминог мог провести свою конечность через лабиринт, используя глаза.
Прошло некоторое время, прежде чем осьминоги сообразили, как выполнить задание, но в конце концов почти все испытуемые особи в этом преуспели. Глаза могут направлять щупальца. В то же время в статье отмечено, что, когда осьминог справляется с заданием хорошо, щупальце, ищущее пищу, производит собственное исследование местности – прощупывает лабиринт, пробираясь по нему. Так что, видимо, обе формы контроля работают в тандеме: есть центральный контроль над общим направлением щупальца, осуществляемый глазами, и есть тонкая настройка поиска, производимая собственно щупальцем.
Специалист по философии биологии и философии науки в целом, выдающийся профессор и увлеченный аквалангист Питер Годфри-Смит в своей новой книге «Иные разумы» рассуждает о подводных истоках интеллек…
// batrachospermum.ru
Истории об осьминогах, брызгающих в людей водой, напомнили мне об одном собственном наблюдении. Осьминоги часто пытаются сбежать из заточения, и если такое происходит, то они, похоже, умеют выбирать для этого нужный момент – когда вы на них не смотрите. Я полагал, что, может, я все это выдумываю, пока пару лет назад не услышал выступление морского биолога Дэвида Шила из Аляскинского тихоокеанского университета (США), все свое время посвящающего осьминогам. Он рассказал, что его подопечные хитроумно отслеживают, смотрит он на них или нет, и двигаются, если не смотрит. Думаю, это их естественное поведение – убегать лучше, когда барракуда не смотрит. Но то, что осьминоги могут то же самое проворачивать с людьми – как в подводной маске, так и без нее, – не может не впечатлять.
Еще одно поведение осьминогов, которое переросло слухи и стало предметом экспериментальной проверки, – это игра. Специалист по головоногим Дженнифер Матер из Летбриджского университета (Канада) детально занималась этим вопросом. Некоторые осьминоги – только некоторые – проводят время за тем, что раскидывают флаконы из-под таблеток по всему аквариуму с помощью струй, «чеканят» флакончик туда-сюда на потоке воды из впускного клапана. Как правило, интерес у осьминога вызывают вкусовые качества новых объектов: могу ли я это съесть? Но если объект оказался несъедобен, это не всегда означает, что он неинтересен. Работа Майкла Кубы из Окинавского института науки и технологии (Япония) подтверждает, что осьминоги быстро понимают, что некоторые предметы – это не еда, и тем не менее часто продолжают ими интересоваться, изучать и совершать с ними манипуляции.