So viele Arme! Wie vermeiden Kraken binden sich im Knoten

Oktopus-Arme sind erstaunliche Dinge. Sie Leben auf eine Stunde nach amputiert werden; Sie bewegen sich auf ihre eigenen; Sie sport Hunderte von Saugnäpfen, die Dinge zu, reflexiv begreifen; und sie können beugen und Strecken in scheinbar unendlichen Kombinationen.

Aber alle diese Funktionen sollte bedeuten, dass Kraken verbringen den Großteil ihrer Zeit als große, verknotete Bündel von Gliedmaßen – immerhin vorstellen, wie schwierig es sein würde, acht Arme haben, buchstäblich Köpfen der eigenen Dreschen um Ihren Körper hatte. Jetzt, eine neue Studie findet, dass Kraken unabhängig-Arm mit Haut Ausscheidungen Abhilfe, die verhindern, dass Arme greifen einander.

"Dies ist erstaunlich, wie Evolution diese einfache Lösung für ein potenziell sehr, sehr schwer zu finden und vielleicht sogar unmöglich zu lösende Problem," sagte Studie Forscher Guy Levy, ein Doktorand an der Hebräischen Universität Jerusalem, Leben-Wissenschaft. Die Ergebnisse die Technik der Natur inspirierte Roboter informieren könnte, hinzugefügt Levy. [Siehe Video von Octopus Arm Haut zu vermeiden]

Unabhängige Arme

Kraken sind unglaublich geschickt. Sie können offen Schraubverschluss Gläser, schälen auseinander Austern und anderweitig zu bearbeiten, ihre Umgebung mit ihrer agilen Armen. Diese Waffen haben ihre eigenen Mini-nervöse Systeme, die Bewegung zu kontrollieren, ohne Kontakt mit der Krake Gehirn. Menschen haben auch einige motorische Reflexe, die ohne Zutun des Gehirns auftreten können, aber diese Reflexe sind in der Regel einfach, wie die Kneejerk Reaktion sein, was passiert, wenn ein Arzt Ihre Kniescheibe tippt.

Die Krake Arm, im Vergleich dazu kann nach Amputation, herumkrabbeln und greifen alles in seinem Weg weiterleben. Und Amputation ist üblich in freier Wildbahn – Oktopus Arme nachwachsen, nachdem sie haben sich Verfahren und Kraken sogar essen können ihre eigenen Waffen oder solche von anderen verloren.

Erheben, zusammen mit seinem Co-Autor wollte Nir Nesher und Doktorvater Binyamin Hochner an der Hebräischen Universität und Mitarbeiter Frank Grasso an der City University of New York, um herauszufinden, wie diese acht Arme halbautonomen vermieden kämpfen miteinander.

Die Forscher zunächst amputiert Waffen aus der gemeinsamen Krake (Octopus Vulgaris) und lassen Sie die Arme interagieren. • Die Kraken betäubt wurden vor dem Verlust ihrer Arme, die Tiere sind zwar nicht sehr gestört durch Arm Amputation, sagte Levy. Das Team fand, dass Amputierte Arme einander nicht greifen würde. Auch Krake-Arm Haut erstreckte sich über einer Plastikschale greifen würde. Ein amputierter Arm würde einen anderen Arm zu begreifen, die gehäutet wurden hatte, jedoch. [8 verrückte Fakten über Kraken]

Seltsames Verhalten

Klar, war etwas über Octopus Haut die Arme voneinander schützen. Aber was? Die Forscher vermuteten eine Art chemische Ausscheidung.

Um die Idee zu testen, Levy und seine Kollegen eingesetzten Chemikalien, um die Stoffe auf Krake Haut zu extrahieren. Dann verschmiert das Extrakt in Plastikschalen und bot ihnen amputierten Octopus Arms. Zu Vergleichszwecken boten sie auch Gerichte mit Fisch-Haut-Extrakt und mit einem neutralen Gel allein in die Arme der Krake verschmiert.

Sie fanden heraus, dass die Arme der Krake wieder Verbindung mit Oktopus Haut vermieden. Ihren Griff auf den Oktopus Haut verschmiert Kunststoff wurde 10 Mal schwächer als ihre Reichweite auf Kunststoff mit Gel allein und 20-Mal schwächer als die Reichweite auf Fisch-verschmiert Kunststoff bestrichen. (Ja, greifen Oktopus Arme noch für Lebensmittel, auch wenn sie getrennt sind.)

Als nächstes nahm die Forscher der Studie Kraken Leben. Aber hier ist, wo die Sachen komisch wurden. Manchmal Kraken würde eifrig schnappen und Essen einen Amputierten Arm, sagte Levy. Ein anderes Mal würde sie umtanzen die potenzielle Mahlzeit, reiben, aber nicht packte es. Wenn sie es packen, würde sie Klammern sich an der Haut-freien Teil der Krake Arm ist aus dem Körper geschnitten worden, wobei würde halten sie den Arm in ihren Schnäbeln vorsichtig, es wie eine Spaghetti-Nudel baumeln zu lassen. Die Forscher nannte diese "Spaghetti halten."

Selbsterkenntnis

In wiederholten Tests fanden die Forscher, dass Kraken eher seltsam ihre eigenen Waffen als die eines fremden zu Verhalten. Neunzig Prozent der Zeit, werden Kraken ihre Saugnäpfe verwenden, um ein weiteres Oktopus amputierten Gliedmaßen zu erfassen. Sie verwenden ihre Saugnäpfe auf eigene amputierten Bein weniger als 40 Prozent der Zeit. Ebenso behandelt Kraken ein weiteres Krake Arm als Nahrung 72 Prozent der Zeit, verglichen mit weniger als 28 Prozent der Zeit mit ihren eigenen Waffen.

Klar, Levy sagte, sind die Chemikalien von Oktopus Arme verwendet, um einander zu vermeiden individuell. Die Forscher haben noch die genaue Sekrete zu isolieren, aber arbeiten daran jetzt, sagte er.

Selbsterkenntnis ist häufig in der Natur, sagte Levy. Immunzellen, müssen beispielsweise zwischen Körperzellen und fremde Eindringlinge unterscheiden. Aber das erstaunliche an der Krake zu finden ist, dass die Tiere verwenden chemische Anerkennung in Motorsteuerung, sagte er.

Die Forscher sind Teil eines Teams arbeiten auf den Aufbau von eines Roboter Krake Arms für den Einsatz in Medizin und Chirurgie, durch die Arme erstaunliche Flexibilität und Geschicklichkeit. Ein Roboterarm medizinische Krake nicht zu vermeiden, greifen andere Waffen brauchen denn es nur eine wäre, sagte Levy. Aber könnte noch gelten die gleichen Grundsätze. Ein Roboterarm, die Schlange durch den Darm, einer Operationsstelle zu erreichen mussten programmierbar z. B. Moleküle auf die Darmwand zu verhindern, greifen die falsche Sache zu vermeiden.

Die Forscher berichten über ihre Ergebnisse heute (15. Mai) in der Fachzeitschrift Current Biology.

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