Мозг кальмаров приближается по сложности к собачьему

Исследователи из Университета Квинсленда приблизились к пониманию невероятной способности кальмаров к мгновенной маскировке.

Доктор Вен-Сунг Чунг и профессор Джастин Маршалл из Квинслендского института мозга впервые за 50 лет провели картирование мозга кальмара на основе МРТ и создали атлас нейронных связей.

«Впервые современные технологии были использованы для изучения мозга этого удивительного животного. Мы выявили 145 новых связей и путей, более 60% из которых связаны со зрительной и двигательной системами», — сообщил доктор Чунг.

«У современных головоногих моллюсков, включая осьминогов, каракатиц и кальмаров, famously complex brains, приближающиеся по сложности к мозгу собаки и превосходящие мозг мышей и крыс, по крайней мере, по количеству нейронов.

Например, у некоторых головоногих более 500 миллионов нейронов, по сравнению с 200 миллионами у крысы и 20 000 у обычного моллюска».

Примеры сложного поведения включают способность маскироваться, несмотря на дальтонизм, считать, распознавать паттерны, решать задачи и общаться с помощью различных сигналов.

«Мы видим, что множество нейронных цепей посвящено маскировке и визуальной коммуникации. Это дает кальмарам уникальную способность избегать хищников, охотиться и общаться с сородичами с помощью динамических изменений цвета».

Исследование также поддерживает emerging hypotheses о конвергентной эволюции нервных систем головоногих с частями центральной нервной системы позвоночных.

«Сходство с лучше изученной нервной системой позвоночных позволяет нам делать новые прогнозы о нервной системе головоногих на поведенческом уровне», — отметил доктор Чунг.

Например, исследование предлагает несколько новых сетей нейронов, отвечающих за зрительно-направленное поведение, такое как локомоция и контрастная маскировка (когда кальмар демонстрирует разную окраску сверху и снизу тела, чтобы слиться с фоном при взгляде сверху или снизу).

Текущий проект команды направлен на понимание того, почему у разных видов головоногих эволюционировали разные подразделения мозга.

Исследование включало использование таких методов, как МРТ, для изучения мозга рифового кальмара Sepioteuthis lessoniana и было опубликовано в журнале iScience.