Головоногие моллюски — одни из самых интеллектуальных морских животных. Недаром их называют «приматами моря», а писатели-фантасты любят придавать разумным инопланетным расам облик осьминогов.
Животных, которые могли быть общими предками моллюсков и позвоночных, а следовательно людей и осьминогов, находят в кембрийских отложениях возрастом более 500 млн. лет. Это маленькое, 6-10 мм в длину, червеобразное существо с небольшой раковинкой на передней части тела и очень примитивной нервной системой. Потом наши пути разошлись. У позвоночных раковинка переродилась в череп, под защитой которого они принялись наращивать мозг, а моллюски в целом были не слишком озабочены своим умственным развитием.
У двустворчатых, вроде мидий, и вовсе нет головы как таковой, и рот расположен у основания ноги. Нервная система представляет собой три пары нервных узлов(ганглиев), соединённых нервными стволами. Осязательные клетки, связанные с ганглиями находятся в ноге, жабрах и по краю мантии. Есть также органы равновесия.
У брюхоногих моллюсков, таких как виноградная улитка, голова есть, и нервная система устроена более сложно — четыре пары парных (головных, плевральных, ножных, туловищных) нервных узлов и один непарный внутренний узел. Органы чувств развиты гораздо лучше, чем у двустворчатых. И все же интеллектуалами их не назовёшь, в отличие от головоногих.
У последних имеется крупное окологлоточное скопление нервных узлов, по сути, настоящий мозг, и развитая периферийная нервная система. Соотношение массы мозга к массе тела самое большое среди беспозвоночных. Своими гибкими конечностями головоногие проделывают очень сложные манипуляции и даже способны на использование орудий. Приоткрыв створки двустворчатого моллюска, которого собираются съесть, они вставляют камешек, чтобы не дать створкам снова закрыться. Во время конфликтов осьминоги швыряют друг в друга ракушки и кусочки ила словно мартышки. Зафиксирован случай, когда осьминог тащил за собой скорлупу кокосового ореха через территорию, где не было естественных укрытий, и, заподозрив опасность, укрывался под ней. А если осьминогу показать добычу в прозрачной бутылке, он не станет до бесконечности пытаться пролезть через прозрачную стенку, как это делают мухи, а может просунуть щупальце в горлышко и даже догадаться выдернуть пробку. Были случаи, когда содержащийся в неволе осьминог выбирался из своего аквариума, забирался в соседний, всех там съедал и возвращался к себе. Такие когнитивные способности уникальны для беспозвоночный и тем более для типа моллюсков.
Очевидно, что до такой жизни головоногие дошли не так, как приматы, а какими-то другими путями. Но, что интересно, во многом пришли с ними к общим решениям. Недавнее исследование позволило наблюдать развитие нервных клеток у эмбрионов кальмара. Учёные увидели, что в ходе преобразования стволовых клеток в нейроны образуются особые структуры, очень похожие на аналогичные структуры у позвоночных. Вероятно, именно такой механизм формирования мозга и органов зрения является оптимальным для возникновения сложной и эффективной нервной системы.
Кое-что общее в работе мозга головоногих и мозга приматов, обнаружили и на уровне генетического механизма. Полагают, что возможность возникновения сложной нервной системы связана с наличием в клетке большого разнообразия в клетках нервной ткани микроРНК — малых молекул РНК длиной 18—25 нуклеотидов.
Это условие выполняется и для приматов и для головоногих моллюсков. Очевидно, оно является ключевым при усложнении нервной системы. Двустворчатые моллюски устрицы за то время, как эволюционировали в устриц из общего с осьминогом предка, приобрели всего пять новых семейств микроРНК, а осьминоги за то же время приобрели их 90.
Автор: Наталья Беспалова
Кот настоятельно рекомендует подписываться на журнал "Наука и Техника"
Читателям, интересующимся историей техники, Кот рекомендует канал Сергея Мороза.
