Мы со своими большими "мясистыми" мозгами, воспринимаем как должное элементарную способность, как обучение. Благодаря этой удивительной способности, вы можете читать слова на этой странице, завязывать шнурки на ботинках и узнавать полезные факты, например факты о медузах. И вот новый факт о медузах: они тоже могут учиться. Это может показаться удивительным, ведь у этих простых морских существ нет мозга в привычном нам понимании. И тем не менее новое исследование показало, что медузы могут менять свое поведение, опираясь на свой прошлый опыт.
Медузы чрезвычайно просты по сравнению с позвоночными, моллюсками и большинством других многоклеточных организмов — только морские губки еще менее развиты. Вместо централизованного мозга у таких медуз, как миниатюрная карибская коробчатая медуза (Tripedalia cystophora), нейроны разбросаны по всему прозрачному телу. Небольшие скопления этой ткани имеются возле глазоподобных структур, известных как ропалии. Они действуют как центры обработки визуальной информации. Новое исследование показывает, что способность учиться может быть фундаментальной функцией нейронов, появляющихся у медуз без мозга.
В исследовании, опубликованном в журнале Current Biology, Ян Белецкий и команда из Кильского университета поместили карибских коробчатых медуз в резервуары с узорчатыми стенками, чтобы проследить, как изменится их поведение. Некоторых животных поместили в резервуар с черно-белыми полосатыми стенками, имитирующими корни мангровых деревьев, с которыми медузы могут столкнуться в дикой природе. Их инстинкт состоит в том, чтобы избежать столкновения с корнями, поскольку это может повредить их хрупкие тела. Остальные медузы были помещены в аквариум с более слабыми серыми полосами, имитирующими более удаленные препятствия.
Схема обучения медузы. Слева медуза ещё не знает про препятствие, а справа медуза уже "запомнила" предыдущее столкновение.
Как и ожидалось, исследователи обнаружили, что животные в ярко-полосатом аквариуме никогда не касались стенок, которые они воспринимали как близкое препятствие. В другом резервуаре животные часто врезались в стены. Однако уже через несколько минут медузы в этом аквариуме начали вести себя по-другому. Вместо того, чтобы плавать возле стен, они начали плавать на 50% дальше от них и разворачивались более чем в четыре раза чаще. Они узнали, что эти препятствия (стена) были намного ближе.
По мнению исследователей, полученные данные означают, что медузы осознали, что их инстинкты были неправильными, и с учетом этого скорректировали свое поведение. Ну, возможно, «осознали» в данном случае не совсем верное слово. Команда исследователей заблокировала зрительные нейроны от медуз и продемонстрировала им слабые полосатые узоры, применяя электрические импульсы для обозначения столкновений. Через несколько минут нейроны начали сигнализировать животному, к которому они больше не имели доступа, развернуться в ответ на изображение.
Это говорит нам о том, что медузы представляют собой нечто большее, чем "плавающее безмозглое желе", а полученные данные могут быть применены и к более развитой жизни. Ученые полагают, что это направление исследований может помочь определить причину возникновения обучения как биологического процесса, который человечество использовало, чтобы стать доминирующей формой жизни на Земле.