Sunt calmarii la fel de deștepți ca câinii?

Sunt calmarii la fel de deștepți ca câinii?

Cum se face că calmarii daltonişti se pot camufla cu culori diferite? Cercetătorii au apelat la tehnologia modernă pentru a dezvălui un creier surprinzător de complex.

Distribuie pe Pinterest
Noi cercetări au descoperit că creierele de calmar sunt mai complexe decât credeau oamenii de știință cândva.

Calamarii – care aparțin familiei cefalopodelor, cu caracatițe și sepie – sunt mai mult decât se vede.

Ei sunt de fapt capabili să numere, să rezolve probleme, să recunoască tipare și să comunice printr-un număr de semnale.

Deși daltonici, ei sunt, de asemenea, capabili să schimbe instantaneu culorile, folosind culori diferite pe corpul lor superior și inferior pentru a se amesteca în fundaluri diferite și pentru a atrage potențiali perechi.

Acest comportament complex a atras un interes intens din partea cercetătorilor de-a lungul anilor.

Acum, cercetătorii de la Universitatea Queensland din Brisbane, Australia, au apelat la tehnologia modernă pentru a finaliza prima hartă bazată pe RMN a creierului calmarului în ultimii 50 de ani.

Rezultatele studiului lor apar acum în jurnal iScience..

„În ciuda interesului intens și a progresului cercetării în ceea ce privește abilitățile comportamentale și cognitive complexe ale cefalopodelor, sistemele nervoase complexe de mari dimensiuni ale cefalopodelor, în special, sunt un „elefant în cameră” când vine vorba de lacune de cunoștințe, majoritatea lucrând asupra neuroarhitecturii și funcției lor. datând de acum peste 50 de ani”, a spus Wen-Sung Chung Știri medicale de azi..

Chung, de la Queensland Brain Institute, și echipa au fost deosebit de interesați de capacitatea neuronală a acestor creaturi de a-și schimba culoarea nu numai pentru camuflare, ci și pentru a comunica.

Ceea ce au descoperit a fost un creier mai complex decât cel al unui șobolan sau al unui șoarece.De fapt, complexitatea acestuia era similară cu cea a creierului unui câine.

„Aceste creaturi sunt prădători dominanți de viziune și aproape toate speciile de coastă sunt maeștri în colorarea dinamică și camuflajul bazat pe controlul direct al celulelor cromatofore de pe toată pielea”, a spus Chung.

„Un caz foarte faimos este despre comunicarea lor vizuală în timpul competiției de împerechere. Masculii pot afișa un alfabet alimentat de piele și pot avea lupte fizice pentru a concura pentru pereche.”

„Squid poate să-i spună „Te iubesc” doamnei lui preferate, dar folosind un alt mod. Deci, cu siguranță, nu este o „reflecție instinctivă”, ci un proces de cunoaștere foarte complex în creierul lor.”

Intenționând să cartografieze conexiunile neuronale care conduc aceste creiere complexe, echipa de cercetare s-a concentrat pe calmarul de recif. Sepioteuthis lessoniana..

Cu toate acestea, în loc să folosească histologia clasică – care analizează anatomia microscopică a țesutului secțiune cu secțiune și face „progrese foarte mici și lent” pe creiere atât de mari și complexe din punct de vedere numeric – Chung și echipa au apelat la RMN.

„Instrumentele moleculare avansate și tehnicile de imagistică au fost dezvoltate în mare măsură pentru modelele de animale vertebrate. Practic, am adaptat ideile și tehnicile din cercetarea pe creierul șoarecilor cu multe modificări pentru a face ca prima imagistică a creierului de calmar de înaltă rezoluție să funcționeze”, a spus Chung.

Ei au descoperit că unele cefalopode au peste 500 de milioane de neuroni, în comparație, șobolanul plin de resurse are 200 de milioane, iar moluștea obișnuită are 20.000.

Acest număr este, de asemenea, mai mare decât cel al șobolanilor și șoarecilor și este mai asemănător cu ceea ce conține creierul unui câine.

„Este prima dată când tehnologia modernă a fost folosită pentru a explora creierul acestui animal uimitor și am propus 145 de noi conexiuni și căi, dintre care peste 60% sunt legate de viziune și sisteme motorii.”

– Wen-Sung Chung

„Putem vedea că o mulțime de circuite neuronale sunt dedicate camuflajului și comunicării vizuale, oferind calmarului o capacitate unică de a se sustrage de prădători, de a vâna și de a comunica conspecific cu schimbări dinamice de culoare.”

Chung și echipa a avut nevoie de aproximativ 4 ani pentru a veni cu prima hartă a creierului la mezo scară.

„Este ca și cum, în sfârșit, avem o hartă Google în stadiu incipient, care ne permite să navigăm în lobii creierului complex ai acestor creaturi cu corp moale, cu cunoștințe solide.”

De asemenea, studiul a arătat că sistemele nervoase cefalopode au evoluat în mod independent în mod similar, în anumite privințe, cu sistemele nervoase centrale ale vertebratelor, ceea ce susține ipotezele actuale privind evoluția convergentă.

„Acesta a fost primul pas pentru a avea o hartă structurală a conexiunii într-un creier de calmar”, a spus Chung. „Acest lucru îi va ajuta pe oamenii de știință să vizeze anumite lobi sau regiuni ale creierului pentru a investiga modul în care aceste animale aparent inteligente, dar moluștele antice, au evoluat la aceste abilități.

„Pentru interesul meu personal, mă concentrez pe abilitățile lor legate de vedere, cum ar fi de ce și cum pot face camuflajul daltonist, precum și cum pot vedea semnalele de polarizare, care sunt invizibile pentru majoritatea creaturilor acvatice.”

În viitor, Chung și colegii se uită la o comparație a arhitecturii creierului dintre cefalopode – inclusiv calmarul vampir, caracatița solitară, caracatița cu perechi, sepia și câțiva calmari rari de adâncime – pentru a vedea dacă creierul lor a evoluat diferit în funcție de la ecosistem.

De asemenea, ei caută să înțeleagă cum are loc procesarea semnalului în acest creier complex.

„În timp ce domeniul roboticii moale este din ce în ce mai interesat de utilizarea planurilor corporale de caracatiță – de exemplu, membrele și viziunea de polarizare – ca planuri de inginerie biologică, sperăm că noi descoperiri vor contribui la un nou model animal”, a explicat Chung.

Acest model inovator „combină diferite sisteme de acces senzoriale și neuronale în aplicații bio-inspirate, cum ar fi designul robotizat cu corp moale și o nouă generație de design de algoritm de inteligență artificială”, a concluzionat el.

Leave a Comment

Adresa ta de email nu va fi publicată.