Hirnlose Quallen navigiert mit spezialisierten Augen


Himmelwärts Blick aus einer Reihe von Augen zu Würfelquallen gehören nachweist, dass diese Kreaturen--die konventionellen Gehirn fehlt--in der Lage, anspruchsvolle Verhalten sind. Neue Forschung hat gezeigt, daß eine Sorte von Quallen verwendet einen Satz von Augen zu navigieren und halten sich in der Nähe von Zuhause.

"Es ist eine Überraschung, dass eine Qualle--ein Tier in der Regel als zu wünschen übrig lässt beide Gehirn und erweiterte Verhalten--ist in der Lage, optisch geführte Navigation durchführen, die keine triviale Verhaltens Aufgabe ist," sagte der leitende Forscher Anders Garm von der Universität Kopenhagen. "Dies zeigt, dass die Verhaltenstherapie Fähigkeiten einfache Tiere, wie Quallen, unterschätzt werden können." [Bildergalerie: Quallen Regel!]

Würfelquallen haben 24 Augen von vier verschiedenen Typen, und zwei von ihnen - die obere und untere Linse Augen--Bilder bilden können und die Augen der Wirbeltiere wie Menschen ähneln. Die anderen Augen sind eher primitiv. Es war bereits bekannt, dass die Würfelquallen Vision ihnen ermöglicht für einfachere Aufgaben wie auf Licht reagieren und Ausweichen vor Hindernissen.

In der neuen Studie Wissenschaftler fanden, daß eine Sorte von der würfelförmige Würfelqualle Tripedalia Cystophora, verwendet die obere Linse Augen, die auf vier nährstoffreiche Strukturen montiert sind, um sicherzustellen, dass es in der Nähe der Prop-Wurzeln der Mangrovenbäume bleibt, die seinen Lebensraum zu definieren.

Diese Art lebt in der Nähe der Oberfläche im karibischen Mangrovensümpfe wo sie ernähren sich auf kleinen Krebstieren Copepoden, die leichten Wellen gebildet durch Öffnungen in den Mangroven Baumkronen Schwarm genannt. Wenn die Quallen zu weit von den Mangroven abweichen, riskieren sie Hunger, so die Forscher.

Garm und seine Kollegen Beobachtungen frei schwimmen-Box, die Quallen ergab, dass die Strukturen halten ihre Augen orientiert blieb, so dass die obere Linse Augen sucht unabhängig von der Position der Rest des Körpers die Qualle. Sie fanden auch, dass die obere Linse Augen eine vertikal zentriert Gesichtsfeld, die entspricht den Winkel erforderlich sind, die irdische Welt oben zu sehen. (Die Welt ist durch die Brechung des Lichts kommen ins Wasser, so dass die 180-Grad-Bereich auf 97 Grad komprimiert komprimiert. Diese Qualle schien ein Gesichtsfeld von zwischen 95 und 100 Grad.)

Die Forscher nahmen Fotos von Unterwasser auf der Suche nach oben um die Quallen Ansicht zu simulieren, wie es bewegt sich weg von den Mangroven. Mit diesen und ein Modell des Auges, simulierten sie das Bild auf der Netzhaut auf der Rückseite, Feststellung, dass auch bei einer Entfernung von 32,8 Fuß (10 Meter) die Quallen noch den Mangroven Baumkronen erkennen könnte gebildet.

Sie haben dann einen Verhalten-Test mit wilden Würfelquallen in Puerto Rico. Bei 16,4 Fuß (5 Meter) aus ihrem Lebensraum herausgenommen, schwammen die Gelees schnell zurück in Richtung der nächstgelegenen Bäume. Und wenn in ein Kunststoff-Tank unter dem Vordach, schwammen die Qualle nach dem Zufallsprinzip. Aber als der Tank Weg von den Baumkronen verschoben wurde, die Qualle begann versucht, Kopf zurück in Richtung zu ihm, ein Verhalten, das stärkste war, als sie zwischen 6,6 und 13,1 Fuß (2 bis 4 Meter), in die Lagune waren. Mit der Zeit waren sie 39,3 Fuß (12 Meter) entfernt, Schwamm sie nach dem Zufallsprinzip. Und wenn der Blick auf den Baldachin verdeckt war, verloren die Qualle ihre Richtung.

Augen zu einem einzigen visuellen Zweck verwendet können schon frühzeitig in der Entwicklung von visuellen Systemen darstellen, und dieses System von der Würfelqualle erfordern weniger Verarbeitung als ein System, in dem eine einzelne Reihe von Augen viele Funktionen--wie der unsrigen erfüllt, zu tun, so die Forscher.

"Die Box Quallen Lösung damit die Abwesenheit von ein zentrales Gehirn, sondern es verknüpft werden kann die Idee, dass ein zentrales Gehirn Voraussetzung für fortgeschrittene Verhalten ist besiegt," schreiben sie in der Fachzeitschrift Current Biology online-28.April.

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