Нет мозга — нет проблем: поразительный интеллект медуз изменил фундаментальные представления о ЦНС

Выдающийся эволюционный успех медуз неоспорим: они живут и процветают на Земле более чем 500 миллионов лет. Тем не менее, все считали их примитивными (читай «тупыми») существами – ведь чем более развита нервная система, тем выше у организма интеллектуальный потенциал.

Специалисты из Копенгагенского университета разрушили этот стереотип. Их работа продемонстрировала, что карибские коробчатые медузы способны обучаться на гораздо более сложном уровне, чем можно было представить – и это несмотря на то, что у них отсутствует мозг, а в запасе есть всего лишь одна тысяча нервных клеток!

«Научный потенциал» Tripedalia cystophora

Уже более десяти лет нейробиолог из Копенгагенского университета Андерс Гарм исследует кубомедуз, известных как одни из самых ядовитых существ в мире. Оказывается, они не так просты, как когда-то считалось.

«Когда-то предполагалось, что медузы осваивают только простейшие формы обучения, такие как привыкание. Теперь мы увидели, что медузы обладают гораздо более развитой способностью к обучению и что они действительно могут учиться на своих ошибках, меняя поведение», — говорит Гарм, отмечая, что одним из наиболее совершенных свойств нервной системы является способность запоминать и учиться, то есть изменять поведение на основе опыта.

Команда Гарма изучала карибскую коробчатую медузу Tripedalia cystophora, существо размером с ноготь. Охотясь на крошечных ракообразных среди корней мангровых зарослей, кубомедузы используют свою мощную зрительную систему, включающую 24 глаза, и для этого занятия решающее значение имеет оценка расстояния. Здесь ключевым моментом является контраст.

«Эксперименты показывают, что контраст, то есть насколько темен корень по отношению к воде, используется медузами для оценки расстояния до корней, что позволяет им в нужный момент повернуть. Интересно, что этот параметр ежедневно меняется из-за дождевой воды, водорослей и волн. И мы увидели, что с началом каждого нового дня охоты коробчатые медузы учатся на текущих контрастах, комбинируя визуальные впечатления и ощущения во время неудачных маневров. Таким образом, несмотря на наличие всего лишь тысячи нервных клеток (а в нашем мозге их около 100 миллиардов), они могут сочетать временные конвергенции различных впечатлений и запоминать связь: это то, что мы называем ассоциативным обучением. На самом деле процесс ассоциативного обучения у них проходит так же быстро, как и у менее примитивных животных, таких как дрозофилы и мыши», — рассказали исследователи.

Для фундаментальной нейробиологии это грандиозная новость, ведь результаты датских ученых кардинально расходятся с устойчивыми научными представлениями о том, на что способны (или не способны) животные с примитивной нервной системой. Это открытие говорит о том, что углубленное обучение, скорее всего, было одним из наиболее значимых эволюционных преимуществ нервной системы изначально.