Ośmiornice są znane w środowisku naukowym z ogromnych zdolności do manipulowania otoczeniem i kontrolowania każdego z ośmiu ramion właściwie autonomicznie: budzi to rzecz jasna nie tylko podziw, ale i pobudza do zadawania pytań. Jak owe głowonogi osiągnęły taką wprawę? Najnowsze badania naukowców z University of Chicago mówią więcej o tajemnicach ich układu nerwowego — a to przydać może nam się m.in. w robotyce.
Jak ośmiornice radzą sobie z jednoczesnym sterowaniem ośmioma elastycznymi ramionami? Sekret tkwi w ich wyjątkowo rozproszonym układzie nerwowym. W przeciwieństwie do ludzi, gdzie mózg jest "głównym centrum dowodzenia", ośmiornice mają sporą większość ze swoich ponad 500 milionów neuronów ulokowaną właśnie w ramionach. Dzięki temu każde z nich działa niemal jak samodzielna jednostka, zdolna do podejmowania decyzji i reagowania na bodźce.
Co ciekawe, nawet odcięte ramię ośmiornicy potrafi nadal reagować na dotyk i... smak. To absolutnie możliwe dzięki skoncentrowanemu wzdłuż osiowego przewodu nerwowego układowi, który łączy poszczególne segmenty ramienia. Sploty nerwowe znajdujące się przy każdej przyssawce działają jak superzaawansowany sensor, pozwalając na precyzyjną kontrolę każdego ruchu.
Jak działa segmentacja układu nerwowego?
Badania prowadzone przez zespół z University of Chicago wykazały, że nerwy ośmiornic są zorganizowane w segmenty oddzielone przegrodami bogatymi w tkankę łączną. Poprzez to, układ ów umożliwia nie tylko dokładną kontrolę mięśni, ale również komunikację między segmentami. To oczywiście pomaga w osiągnięciu ponadprzeciętnej koordynacji ruchowej.
Przyssawki, które stanowią dodatkowy atut ośmiornicy, są w stanie niezależnie zmieniać kształt i reagować na bodźce chemiczne. W ten sposób ośmiornica może nie tylko dotykać, ale i "smakować" otoczenie. Brzmi jak opis kosmity lub superorganizmu, prawda? Strach się bać, do czego zdolne byłyby ośmiornice, gdyby dysponowały inteligencją na poziomie ludzi...
Ewolucyjny geniusz
Zastosowanie segmentacji układu nerwowego — co ciekawe — to domena nie tylko ośmiornic. Kalmary, które ewoluowały od wspólnego przodka wespół z ośmiornicami około 270 milionów lat temu, również wykształciły podobne mechanizmy. Jednak różnice w ich środowisku życia oraz zachowaniu sprawiły, że układ nerwowy kalmarów nie jest aż tak skomplikowany. U tych zwierząt segmentacja ogranicza się do obszarów z przyssawkami, co w zupełności wystarcza do ich specyficznych potrzeb: chodzi m.in. o chwytanie zdobyczy w otwartej wodzie.
Ewolucja wyraźnie pokazała, że głowonogi dostosowały swoją anatomię do środowiska i stylu życia. Segmentowy układ nerwowy jest odpowiedzią na potrzeby precyzyjnej kontroli i dynamicznego ruchu.
Co my z tego będziemy mieć?
To zabrzmi odrobinę merkantylnie, ale celem badań była również inspiracja dla inżynierów. Natura sama podsuwa nam naprawdę dobre pomysły. Badacze wskazują, że ich odkrycia w kontekście ośmiornic mogą mieć praktyczne zastosowanie w inżynierii i robotyce. Projektowanie "miękkich i giętkich" robotów "natchnionych" segmentacją układu nerwowego ośmiornic może pomóc w tworzeniu maszyn o dużej precyzji i elastyczności. Wyobraźmy sobie roboty chirurgiczne, które potrafią manipulować narzędziami z taką finezją, jak ośmiornica obsługuje swoje przyssawki. Brzmi nieprawdopodobnie, ale właśnie w taki sposób naukowcy chcą zdefiniować przyszłość.
Czytaj również: Zwierzęta są mądrzejsze, niż myśleliśmy? Badacze rozwiewają wątpliwości
Raz jeszcze udowodniono, jak niesamowicie różnorodna i kreatywna jest natura. Ośmiornice zaś przekonują nas, że inteligencja nie musi być scentralizowana – rozproszony układ nerwowy pozwala im na zdumiewającą samodzielność i elastyczność w działaniu.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu