Есть нечто общее с человеком. Ученые составили карту визуальной системы осьминогов
Исследование выявило поразительные сходства и различия со зрительной системой человека.
Люди и осьминоги произошли от одного предка, однако наши пути разошлись около 500 миллионов лет назад. Ученые изучили то, как эволюционировали наши зрительные системы за миллионы лет для решения одних и тех же проблем, пишет Science Alert.
Группа ученых из Орегонского университета предприняла смелую попытку первыми в мире составить карту оптической доли мозга осьминога, им им это удалось. Для этого ученые исследовали более 26 тысяч клеток, собранных во время вскрытия двух молодых калифорнийских двухточечных осьминогов (Octopus bimaculoides).
У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
В ходе исследования ученые обнаружили, что зрительная система осьминогов и людей имеет поразительные сходства и отличия. Например, несмотря на нашу различную морфологию, образ жизни и среду обитания, позвоночные и мягкотелые головоногие моллюски независимо друг от друга смогли развить зрачок и хрусталик, направляющие свет на сетчатку.
Мягкотелые головоногие моллюски, к которым относятся осьминоги, каракатицы и кальмары, обладают самым большим мозгом среди беспозвоночных. Любопытно, что при этом две трети их центральной обрабатывающей ткани отвечают исключительно за зрение.
Ученые обнаружили, что кожа осьминога содержит те же пигментные белки, что и его глаза. В результате кожа позволяет ему "видеть" детали окружающей среды и маскироваться в случае необходимости.
В ходе исследования тысяч клеток осьминогов ученые обнаружили, что мозг молодых особей полностью функционировал, однако создавалось впечатление, что клетки все еще находятся в процессе роста. Ученые отмечают, что треть всех нейтронов, распределенных в зрительных долях, выглядела таким образом, будто они все еще развивались.
Исследователи изучили клетки осьминогов и пришли к выводу, что их можно разделить на четыре группы, каждая из которых отвечает за определенные химические сигналы, например, высвобождение дофамина, ацетилхолина, глутамина, а также дофамина и глутамина вместе. Любопытно, что эти нейротрансмиттеры также обнаружены и в нашем собственном головном мозге.
Кроме того, ученые обнаружили, что кольцо клеток вокруг оптической доли человека вырабатывает октопамин, тесно связанный с гормоном норадреналином. У головоногих также найден этот нейротрансмиттер, однако ученые пока не знают, что именно октопамин делает с осьминогами.
Зрительная система головоногих подобна оптической системе позвоночных — она устроена слоями. Однако они совсем иначе функционируют — ученые обнаружили, что разнообразие типов клеток и способ их организации в мозгу кардинально отличается от человеческого.
Ученые считают, что созданный ими атлас оптической системы осьминога в дальнейшем поможет ученым узнать больше о том, как работает зрительная система головоногих. А пока ученым удалось обнаружить ряд уникальных генетических факторов транскрипции и сигнальных молекул, которые присущи осьминогам. Они, по видимому, помогают формировать нервную систему головоногих.
Ранее Фокус писал о том, что осьминоги уничтожают себя после спаривания — ученые выяснили, почему это происходит.