Wnioski płyną z metaanalizy wcześniejszych prac i obserwacji zachowania głowonogów.
Naukowcy z American Geophysical Union przeanalizowali wcześniejsze prace nad układem nerwowym ośmiornic, połączyli je z własnymi badaniami i przedstawili wyniki w komunikacie prasowym, aby przemówić na Astrobiology Science Conference 2019, która odbywa się w dniach 24-28 czerwca w Seattle w USA. …
Praca ta opiera się na konkluzji, że przyssawki macek ośmiornicy mogą inicjować działania w odpowiedzi na informacje, które otrzymują z otoczenia i koordynować swoje ruchy z sąsiednimi przyssawkami. Zjawisko to jest wyjątkowe, ponieważ implikuje zupełnie inną architekturę układu nerwowego niż u kręgowców.
Ewolucja ośmiornic miała miejsce po tym, jak zwierzęta podzieliły się na kręgowce i bezkręgowce 500 milionów lat temu. Układ nerwowy kręgowców jest skoncentrowany w mózgu i rdzeniu kręgowym. Jest scentralizowany i ułożony zgodnie z zasadą połączeń wstępujących i opadających. Dlatego mózg najpierw otrzymuje informacje o bodźcach, a następnie po przetworzeniu sygnałów udziela na nie odpowiedzi. W ośmiornicach jest zupełnie inaczej.
Ponieważ głowonogi nie mają kręgosłupa, ich zwoje (zbiory komórek nerwowych) są powszechne w całym ciele. W procesie ewolucji duże formacje zwojów zamieniły się w mózg, ale jednocześnie w mackach zachowała się ich własna architektura.
„Macki ośmiornicy mają pierścień nerwowy, który omija mózg, dzięki czemu mogą dzielić się informacjami bez przekazywania ich do mózgu. Ten ostatni nie wie, gdzie w przestrzeni znajdują się macki, ale same macki doskonale zdają sobie sprawę z położenia względem siebie, co pozwala im koordynować działania podczas ruchu”- powiedział jeden z autorów artykułu, Dominic Sivitilli.
Wykresy przedstawiają prędkość kątową macek w czasie. Wskazują na synchroniczny lub asynchroniczny wzór ruchów między mackami.
Film promocyjny:
Naukowcy pracowali z dwoma gatunkami ośmiornic: ośmiornicą olbrzymią (Enteroctopus dofleini) i ośmiornicą czerwoną (Octopus rubescens). Połączyli techniki śledzenia behawioralnego i rejestracji aktywności neuronalnej, aby zrozumieć, w jaki sposób macki ośmiornicy koordynują ogromne ilości informacji sensorycznych i motorycznych na potrzeby podejmowania decyzji. Dali zwierzętom różne przedmioty, takie jak bloki żużlowe i klocki LEGO, lub wrzucali je do labiryntów z jedzeniem. Eksperymenty potwierdziły hipotezę o niezależnym układzie nerwowym macek i pokazały, jak zwoje podejmują wiele drobnych decyzji.
Alexey Evglevsky
