Wissenschaftler entdecken wie Kraken vermeiden binden sich im Knoten


Es gibt viele Dinge, die der Krake ein seltsames Wesen machen, aber einer von ihnen ist, dass jede der acht Arme im wesentlichen unendlich viele Positionen hat, und noch jeden Arm unabhängig arbeitet. Wie hält ein Oktopus von selbst in den Knoten zu binden?

Eine Gruppe von israelische und amerikanische Forscher denken, sie haben entdeckt, wie die Krake seine Arme in Ordnung hält. Das Problem ist, dass arme Krake Verhalten, als hätten sie ein "ihren eigenen Kopf."

Eine Möglichkeit, dass Kraken vereinfachen Sie ihr Leben ist durch die Verwendung sehr stereotype Bewegungsmuster der unendliche Natur ihrer Bewegung Möglichkeiten reduzieren. Noch, "haben die Hunderte von Saugnäpfen an jedem Arm eine Tendenz, an nahezu jeden Gegenstand zu halten, die sie kontaktieren," nach Ansicht der Forscher. "Die Existenz dieser Reflex erhebliche Probleme mit ungeplanten Interaktionen zwischen den Armen nicht angemessen verwaltet." Wie können ein Oktopus Arme gleichzeitig also reflexiv bedienen, während auch noch zusammenhängende genug, um Probleme zu vermeiden?

Die Forscher unter der Leitung von hebräischen Universität Neurobiologe Nir Nesher, bekam ihren ersten Anhaltspunkt, als sie bemerkte, dass die Saugnäpfe an amputierten Oktopus Armen nie auf den Arm selbst angebracht oder auf ein anderes Krake Arm amputiert. Es war, als ob die Arme, die frei von der Krake Körper auf einfache Reflexe beschränkt sind, tatsächlich zu vermeiden wurden Kontakt mit anderen Armen Oktopus. Ein sorgfältiger kontrolliertes Experiment ergab, dass 21 Amputierte Armen nie andere Amputierte Arme begriffen, aber sie hatten kein Problem greifen amputierten Arms mit der Haut entfernt.

Ein einzelne Oktopus-Arm ist ein biologisches Wunder, ein Sinnesorgan, enthält einige 40 Millionen taktilen und chemischen Rezeptoren, konzentrierte sich vor allem entlang der Felgen jeder Saugnapf. Nesher und seine Kollegen vermutet, dass es etwas in Oktopus Haut, vielleicht eine taktile oder chemische Signal, die Krake Saugnäpfe schreckt aus richtig anlegen.

Um zu sehen, was es über die Haut war, die die Saugnäpfe abgestoßen, verglichen die Forscher den amputierten Armen Antworten auf Petrischalen beschichtet in einem Oktopus-Haut-Extrakt oder eine Fischhaut zu extrahieren. Zur Messung der saugen reflex, sie gemessen wie viel Kraft erforderlich war, um den amputierten Arm von der Petrischale zu trennen. Die amputierten Arme hielt sich an die Krake extrahieren Gerichte zwanzig Mal schwächer als die Fische zu extrahieren, zu überprüfen, da ein chemisches Signal in Oktopus-Haut, die Krake Saugnäpfe erkennen kann, die dann greifen hemmt.

Als nächstes stellte sich Nesher, lebende Kraken. Er präsentierte sie mit amputierten Armen oder mit der Amputierten Armen von anderen Kraken, als wären sie Lebensmittel. Das ist nicht so makaber wie es klingt; Octopus Vulgaris, die gemeinsame Krake ist bekanntermaßen kannibalistischen.

In diesem Video erreicht eine Krake für den frisch amputierten Arm von einem anderen Octopus. Da der Amputierte Arm noch am Leben ist, es hält das Glas fest, und die Krake hat zwei Arme verwenden, um es Weg zu hebeln. Amputierte Arm wird in den Mund gebracht und findet in ihm als eine typische Nahrungsmittel. (über Current Biology; Nesher Et al.)

Während die amputierten Arme alle anderen amputierten Armen, die lebende Kraken, die Reaktionen gemischt abgelehnt waren. In einigen Fällen angezeigt sie das typische "Beute erfassen" Verhalten. Aber in anderen Fällen vermieden sie gelegentlich zeigt eine "Verhalten untypisch für Fütterung," die amputierten Armen ganz, in dem der Oktopus brachte den Arm bis zur Mündung aber einfach gehalten, Schnabel, baumelte unberührt durch die Arme der Krake. Nesher nennt diese "Spaghetti halten."

In diesem Video behandelt ein Oktopus eigene frisch amputierten Arm in einer Weise, die nicht allgemein gesehen in Bezug auf Lebensmittel. Beachten Sie die "Schreckreaktion" amputierter Arm. Schließlich, die Krake greift die amputierten Arm, aber nur bei der Amputation-Website, wo das Fleisch ausgesetzt ist. Bringen den Arm bis zur Mündung, hält die Krake amputierten Arm nur durch den Schnabel, Vermeidung von Kontakt mit der Haut in der "Spaghetti-holding" Muster. (über Current Biology; Nesher Et al.)

Wenn die Daten genau untersucht wurden, kam die Unterschiede im Verhalten klar. Die Kraken konnte zwischen den amputierten Armen von anderen Kraken und amputierten Armen unterscheiden! Sie waren signifikant häufiger einen Arm, ein anderes Oktopus angehören, als ob es das Essen war zu behandeln.

Zusammen, zeigen die Ergebnisse, dass nicht nur ein generalisierter Reflex in die Arme der Krake selbst gibt, der greifen auf Krake Haut widersteht, aber die Krake zentrales Gehirn dieser Reflex überschreiben kann. Das heißt, die Arme selbst immer nicht für Oktopus Haut greifen stimmen, aber höhere Schaltungen innerhalb der Krake Nervensystem können diese Stimmen Vetorecht.

Der Octopus Gehirn würde sehr schnell überwältigt werden, wenn es eine mentale Repräsentation von jedem Arm Position im Raum zu halten musste. So haben die Arme selbst ihren eigenen Prozess, durch den sie vermeiden, sich verheddert. Aber manchmal muss die Krake, dass starre Prozess zu modulieren, die es Dank komplexer Top-Down-Gehirn Schaltungen und möglicherweise sogar kognitiven Mechanismen tun können.

Das hilft um zu erklären, die unangenehme "Spaghetti Holding" Verhalten, das Nesher erlebt. Der Schnabel, immerhin "ist das einzige Organ, das ermöglicht, halten, wenn die Saugnäpfe Aktion gehemmt wird," sagt er.

Bedeutet dies, dass Kraken besonders anspruchsvoll sind, dass sie Selbsterkenntnis? Vielleicht nicht. Während Kraken zweifellos anspruchsvolle Geschöpfe sind, verrät was dieser Forschung ist, dass scheinbar komplexe Verhaltensweisen aus einer Reihe einfacher Reflexe entstehen können. Das bedeutet nicht, dass Kognition selbst nur eine Illusion ist, dass es nicht notwendig, alle Formen der Selbsterkenntnis zu beschreiben. Die Krake ist ein hochspezialisiertes, einzigartige Tier. "Die Morphologie und die Beweglichkeit des Körpers Oktopus sind so ungewöhnlich, dass fast jeder Ebene ihrer motorischen System Organisation, von der höheren Motorsteuerung auf die Autonomie der ausgearbeiteten peripheren Nervensystem der Arme, bis auf das neuromuskuläre System der Arme zentriert, besondere Eigenschaften entwickelt haben", sagt Nesher.

Nesher denkt, dass seine Erkenntnisse nützlich sein werden, wie Ingenieure weiterhin in der weichhäutigen Robotik zu innovieren. Verfügt ein Roboter Körperteile, die leicht mit einander stören können, könnte es effizienter, ein Oktopus-inspirierten System für selbständige Vermeidung anstatt einen eher konventionellen Top down-, rechenintensive Mechanismus zu bauen sein.

[Current Biology]

Header-Bild: Sebastian Niedlich/Flickr

Verwandte Artikel

Wissenschaftler entdecken wie zierliche Rhino Füße riesigen Fördereinrichtungen

Wie unterstützen die Nashörner zierlichen Füßchen zehenengen ihre korpulenten Körper? Eine Gruppe von Veterinär Wissenschaftler im Vereinigten Königreich sind auf dem Gehäuse. Durch Zureden drei Breitmaulnashörner zu Fuß hin und her auf ein "Druckkis...

So viele Arme! Wie vermeiden Kraken binden sich im Knoten

Var Spieler = OO. Player.Create ('ooyalaplayerM3YmRhcTrm5KUBvNQpsNVFPGkBx1OPhG', 'M3YmRhcTrm5KUBvNQpsNVFPGkBx1OPhG', {}Höhe: 352,Breite: 540,Autoplay: wahr,"Google-Ima-anzeigen-Manager": {}'adTagUrl':'http://pubads.g.doubleclick.net/gampad/ads?s...

Wissenschaftler entdecken, wie zum Kochen von Wasser im Rahmen einer billiardstel Sekunde

Mit einem Durchbruch, der hoffentlich irgendwann bis hin zu Tee Wasserkocher, Kaffeemaschinen und sogar Duschköpfe tröpfeln, haben Forscher am Hamburger Center for Free-Electron Laser Science in Deutschland einen Weg, um Wasser zu kochen, bis 600 Grad Cel...

Wie Luft Verschmutzung wirkt sich auf Klima: Mission der NASA erforscht

HOUSTON – In einem Versuch, besser zu verstehen, wie Luftverschmutzung und natürliche Emissionen bestimmter Chemikalien durch Stürme verteilt sind und wie diese Bewegung wirkt sich auf Erdklima auf globaler Ebene, NASA ihre komplexesten airborne Science-S...

Wissenschaftler entdecken eine mögliche Heilung für graue Haare

Viele Medien aus dem Vereinigten Königreich, einschließlich The Telegraph, The Daily Mail und The Independent hat gestern die Nachricht, die Wissenschaftler in der Nähe eine Heilung für graue Haare sein können. Kann es wahr sein? Ich bin ein Friseur,...

Wie fühlten Sie sich vor der Arbeit?

Letzte Nacht verbrachte ich etwa zwei Stunden in den sogenannten "falschen wehen." Es war sehr spannend... bis ich Aufstand, ging um das Haus, aß etwas Toast und die Krämpfe plötzlich nicht mehr. Boo! Komm schon, Baby! Die Erfahrung machte mich...

Uhr ein Kerl zu entdecken wie Menschenfleisch würde schmecken mit einer Biopsie aus Bein

Überhaupt gewundert, wie lecker Sie sind? In diesem Video hat Greg Foot eine Biopsie des Muskels vom Bein genommen, um zu entdecken, wie es schmeckt. Es ist eine vernünftige Sache zu Fragen, natürlich, aber ganz andere, tatsächlich im Detail zu erkunden....

Wie fühlen Sie sich über Erdnüsse In CGI?

[youtube]-XmV3zGifOE[/youtube] Gleiche Snoopy, gleiche vertraute "Linus und Lucy" Themamusik, aber das Aussehen ist ein bisschen anders. Ihre alten Lieblings-Cartoon, Erdnüsse, schlägt die große Leinwand zum ersten Mal im Jahr 2015, und hier ist...

Animal Sex: Wie Kraken es tun

Oft als die intelligentesten wirbellosen (Tiere ohne Backbones) auf dem Planeten, können Kraken mit den Werkzeugen, Glas Deckel abschrauben und genau steuern ihre Körperfarbe entsprechend ihrer Umgebung. Sie verwenden diese scharfen Intelligenz vor allem...

Wissenschaftler entdecken was beginnt Arbeit, Schlüssel zur Vermeidung von Frühgeburten

Forscher haben lange auf der Suche nach genauen molekularen Auslöser, die eine Frau ins Labor zu führen, und eine biochemische Team von der University of Texas Southwestern Medical Center in Dallas hat es jetzt gefunden. Die Studie wurde gestern in der Ze...

Hassen Sie Ihre Körpergröße? Wissenschaftler entdecken Gene, die Sie tadeln können

Ob Sie lieben oder Ihre Statur hassen, wissen Wissenschaftler jetzt mehr Gene, die Sie danken können, die oder Schuld. Einen Überblick über die genetischen Codes von mehr als 180.000 Menschen offenbart180 Plätze in unserem Genom wo häufige Varianten helfe...

Wie zu vermeiden, sah aus wie eine heiße Menopause durcheinander

Es ist die wärmste Oktober aktenkundig gewesen und November in die gleiche Richtung weiter. Aber wenn Sie eine Frau über 50 der Menopuase durchlaufen, du bist wahrscheinlich schon warm genug. Wie bleibt man cool? "Es ist zu mild, ich bin der Menopaus...

Gewusst wie: hören Sie sich eine Gehirnzelle zu einem Zeitpunkt

Behind the Scenes Artikel wurde LiveScience in Zusammenarbeit mit der National Science Foundation zur Verfügung gestellt. Carl Schoonover ist ein NSF Graduate Research Fellow und Neurowissenschaften Doktorand an der Columbia University, wo er die Physiolo...

Zahnfee-Wissenschaftler entdeckt wie lange gestillt für Neandertaler

Wenn man fragt, eine Mutter wie lange gestillt werden She ihr Kind, Sie sind in der Regel unter Berufung auf ihr Gedächtnis. Aber Wissenschaftler haben entdeckt, eine Möglichkeit zu sagen, die Länge des Stillens und fanden sie ihre wissenschaftliche Lösun...