Учени откриха начин да четат мислите на медузите

Въпреки че медузите нямат мозък, учените са открили начин да четат мислите им - в известен смисъл.

С помощта на хитроумна генетична намеса вече можем да наблюдаваме как невроните в един малък вид прозрачни медузи работят заедно, за да извършват сложни автономни движения, като например хващане и изяждане на плячка, съобщава „Сайънс Алерт“.

Clytia hemisphaerica е идеалният модел за изследване на този вид поведение. Тъй като този специфичен вид медуза е толкова малък (само около сантиметър в диаметър), цялата му нервна система може лесно да се побере под микроскоп. Геномът ѝ също е доста прост, а прозрачното ѝ тяло съдържа само около 10 000 неврона, което улеснява проследяването на нервните съобщения.

Когато изследователите генетично модифицират медузата C. hemisphaerica, така че невроните ѝ да светят при активиране, те откриват "неочаквана степен на структурирана невронна организация".

Нервните системи на медузите са се развили преди повече от 500 милиона години и оттогава са се променили много малко. В сравнение с мозъците на днешните животни невроните в тези "живи вкаменелости" са подредени по много по-прост начин. Няма централизирана система, която да координира всички движения на създанието, така че как тогава то прави нещо?

Новите изследвания показват, че невроните на C. hemisphaerica са разположени в мрежа, подобна на чадър, която точно копира тялото му. След това тези неврони са разделени на парчета, почти като пай. Всяко пипало по ръба на камбаната на медузата е свързано с един от тези резени. Така че, когато пипалата на медузата откриват и улавят плячка, като например солена скарида, невроните в това едно парче се активират в определена последователност. Първо, невроните по ръба на парчето пай изпращат съобщения до невроните в средата, където се намира устата на медузата. Това кара ръба на парчето пай да се обърне навътре към устата, като води със себе си и пипалото. В същото време устата на свой ред се насочва към входящата храна.

В рамките на една минута след запознаването със солена скарида авторите установяват, че 96% от медузите се опитват да прехвърлят тази храна, а 88% от тях успяват.

За да разберат кои неврони конкретно задействат този ефект на доминото, изследователите изтриват един вид неврони, наречени RFa+ неврони, на ръба на парчето пай.

За да видят как невроните, които контролират устата, комуникират с невроните, които контролират камбаната на медузата, и обратно, изследователите започват да премахват хирургически определени части на тялото. Когато устата на медузите била отстранена от уравнението, съществата продължавали да се опитват да предават храна от пипалата си към несъществуващите си усти. Дори когато пипалата на медузите били отстранени, химическите екстракти от скариди, въведени в аквариума, все още можели да предизвикат обръщане на устата към източника на храна.

Откритията предполагат, че определени поведения на медузите се координират чрез различни групи функционално организирани неврони, разположени по обиколката на чадъра. Невронната мрежа, която свързва камбаната на медузата с устата ѝ, например, може да се свърже и с храносмилателната система.

Когато медузите в изследването са били лишени от храна, авторите са установили, че те улавят плячка по-бързо, отколкото когато не са били толкова гладни. Това показва някакъв вид невронна обратна връзка, която дава на медузата "да разбере", че трябва да запълни храносмилателната си система, поставяйки други специфични мрежи за "хранене" в повишена готовност.

"Ако този йерархичен възглед е правилен, координираното поведение при организми, при които липсва централен мозък, може да е възникнало чрез дублиране и модифициране на по-малки автономни модули, за да се формират функционално взаимодействащи супермодули", предполагат авторите. "Как се постигат тези взаимодействия, предстои да се определи."

Изследването е публикувано в американския журнал „Cell“. /БГНЕС