Мозг в каждой присоске: ученые раскрыли секрет необычайной моторики щупалец осьминогов

Исследователи из Чикагского университета совершили прорыв в изучении нервной системы осьминогов. Оказалось, что их щупальца имеют сегментированную нервную систему, которая работает по модульному принципу. Это открытие может помочь понять, как организм управляет мягкими тканями с высокой степенью гибкости, а также вдохновить на разработку новых биомеханических устройств. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Как работает "мозг" щупалец

В каждом из восьми щупалец осьминога содержится сложная сеть нервных узлов, которая контролирует движения независимо от головного мозга. Самая большая часть этой системы - осевой нервный шнур (ANC), который проходит вдоль всего щупальца. Исследователи обнаружили, что этот нервный шнур имеет четко выраженную сегментацию: нервные клетки организованы в отдельные модули, а нервные окончания размещены в промежутках между этими сегментами.

Эта сегментированность позволяет щупальцам координировать сложные движения и реагировать на раздражители без сигналов от головного мозга. Например, отдельные сегменты могут работать вместе, чтобы обеспечить контроль над присосками, создавая уникальную "карту" управления движениями - сакеротопию.

Почему это открытие важно

Похожие сегментированные структуры встречаются у других животных, например, у насекомых или позвоночных, но у моллюсков они обнаружены впервые. Это свидетельствует о том, что эволюция независимо создала подобные механизмы управления сложными движениями в различных ветвях живых организмов.

Кроме того, анализ структуры нервной системы осьминогов может помочь в разработке новых роботизированных устройств, способных гибко менять свою форму и адаптироваться к различным условиям. Инженеры уже давно ищут способы создания мягких роботов, которые могли бы выполнять задачи в труднодоступных средах - например, в глубоководных исследованиях или хирургии.

Осьминоги vs кальмары: ключевые различия

Для сравнения ученые также исследовали нервную систему кальмаров. Оказалось, что у них сегментация есть только в тех частях тела, где есть присоски, тогда как в гладких частях их щупалец она отсутствует. Это еще раз подтверждает, что гибкость и сложность движений напрямую связаны с сегментированностью нервной системы.

Больше новостей читайте на GreenPost.