Meduzy, niezwykła anatomia i odkrycie naukowców. Jak zbudowana jest meduza?

Meduzy nie mają mózgu, ale… uczą się i wyciągają wnioski. Nowe badania

Meduzy i zaskakujące odkrycie naukowców. Nie tylko zaawansowane zwierzęta z centralnym układem nerwowym i milionami neuronów uczą się na błędach. Okazuje się, że chociaż meduzy nie mają mózgu… pamiętają, wyciągają wnioski i szybko modyfikują swoje zachowanie.

Jak zbudowane są meduzy? Przede wszystkim, nie mają mózgu. Unoszone morskimi prądami parzydełkowce potrafią jednak planować i modykować trasy swoich wędrówek. W najnowszym numerze czasopisma „Current Biology” opisano jak świetnie meduzy radzą sobie mimo braku mózgu. Zespół pod kierunkiem neurologa Andersa Garma z Uniwersytetu Kopenhaskiego oraz Jana Bieleckiego z Uniwersytetu Kiel rzucił nowe światło na budowę i możliwości meduz.

Więcej wiedzy? Zobacz Instagram i Facebook

Meduzy bez mózgu, ale bystre. Fascynująca anatomia meduz

Jak wynika z badań inteligencji meduz Tripedalia cystophora, to co my nazywamy mózgiem, u tych niezwykłych parzydełkowców oznacza cztery niezależne struktury przetwarzania sygnałów wzrokowych zwanych ropaliami, z których każda składa się z sześciorga oczu i około tysiąca fotoreceptorów.

Nerwy te służą zarówno jako układy sensoryczne, jak i centra integracji, przekształcające bodźce w reakcje, pomagając meduzie pudełkowej przemieszczać się przez gęste lasy namorzynowe w poszukiwaniu ofiary

– wyjaśnia Zielona Interia.

Jan Bielecki, neurobiolog z Uniwersytetu w Kilonii w Niemczech ustalił, że meduzy potrafią się uczyć znacznie sprawniej niż je o to podejrzewamy. Przypomniał, że dawniej zakładano, iż meduzy uczą się jedynie w najprostsze możliwe sposoby. Jednym z nich jest habituacja, czyli zdolność przyzwyczajania się do pewnego określonego bodźca, np. dźwięku lub dotyku. To właśnie habituacja sprawia, że nie czujemy ubrania, które nosimy. Ponieważ cały czas dotyka ono naszego ciała, nasz mózg przyzwyczaja się do bodźca. W rezultacie przestajemy go odczuwać.

W ramach badania meduz wrzucono dorosłe okazy T. cystophora do okrągłego zbiornika o ścianach w szare paski, które imitowały pionowe korzenie lasów namorzynowych. Początkowo wpadały na ściany akwarium, ale szybko się zaadaptowały. Już po 8 minutach „meduza obracała się średnio cztery razy częściej, zwiększając odległość między sobą a ścianą o połowę. Odzwierciedla to zmianę zachowania w odpowiedzi na nowo odkrytą przeszkodę”.

Anders Garm, biolog morski z Uniwersytetu w Kopenhadze, ocenił, że meduzy osiągają tempo uczenia się i adaptacji jak w przypadku o wiele bardziej zaawansowanych zwierząt. 3 do 5 błędnych manewrów wystarczało, by zmienić zachowanie meduz, tak by więcej nie uderzały w korzenie.

W ramach kolejnego badania naukowcy usunęli meduzom zawierające oczy ropalia. Te organy odpowiadają nie tylko za  przetwarzanie obrazu, ale również za generowanie sygnałów elektrycznych regulujących pulsacyjny ruch meduzy. 

Zespół unieruchomił ropalium i pokazał mu film z poruszającymi się szarymi paskami, który miał naśladować zbliżanie się zwierzęcia do obiektów. Początkowo struktura nie reagowała na jasnoszare paski, interpretując je jako odległe. Jednak gdy naukowcy zaczęli stymulować organ przy pomocy słabego prądu elektrycznego, co stanowiło odpowiednik impulsów towarzyszących uderzaniu meduzy w obiekt, organy zaczęły generować sygnały umożliwiające omijanie przeszkód

– opisuje Zielona Interia.

Okazuje się, że ropalium jest ośrodkiem uczenia się u meduz, a proces budowania skojarzeń wymaga połączenia bodźców mechanicznych i wzrokowych. Na tym jednak badania meduz i ich „mózgu” się nie zakończą. Zdaniem naukowców kolejne odkrycia mogą pomóc nam nawet zrozumieć lepiej jak działa mózg człowieka.

Niezwykłe meduzy. Organizm idealny?


Meduzy to niezwykłe stworzenia. Są to jamochłony zaliczane do parzydełkowców i jedne z najstarszych zwierząt na Ziemi, pływające w morzach i oceanach już ponad pół miliarda lat temu. I z pewnością jedne z najbardziej fascynujących zwierząt na Ziemi.

Przykładowo, niedawno odkryto, że cechą charakterystyczną meduzy Turritopsis dohrnii jest umiejętność wielokrotnego cofania procesu starzenia się, co czyni jej organizm biologicznie nieśmiertelnym.

Jak pokazują skamieliny meduz z tzw. eksplozji kambryjskiej, parzydełkowce sprzed pół miliarda lat wyglądały niemal tak samo, jak ich dzisiejszy potomkowie. Jak dodaje Zielona Interia, „nawet jeśli starożytna meduza Burgessomedusa phasmiformis była ślepa, prawdopodobnie była jednym z czołowych drapieżników oceanu”.

Źródło: Zielona Interia, National Gepgraphic

Więcej wiedzy? Zobacz Instagram i Facebook