В предыдущих обсуждениях интеллекта врановых птиц отмечалось, что архитектура их мозга кардинально отличается от мозга млекопитающих. Эволюция, работая в условиях жёстких ограничений по весу и габаритам, демонстрирует удивительную гибкость, находя различные пути для достижения высокой когнитивной производительности. Однако настоящим шедевром эволюционной инженерии, поражающим воображение, является осьминог. Если провести аналогию с техникой, где мозг млекопитающих — это современный персональный компьютер, а птиц — оптимизированный смартфон, то осьминог предстаёт загадочным артефактом, будто созданным безумным гением с использованием технологий середины прошлого века, но при этом демонстрирующим невероятные возможности.
Парадокс разумного моллюска
Осьминоги демонстрируют признаки эмоций, обладают индивидуальными чертами характера, их можно дрессировать, и они успешно справляются со сложными головоломками, например, открывают банки с винтовой крышкой. При этом с эволюционной точки зрения они относятся к моллюскам — группе, считающейся достаточно примитивной. Этот контраст становится ещё более удивительным, если учесть, что большинство высокоинтеллектуальных животных — социальные существа с долгой жизнью, что позволяет им обучаться у сородичей. Осьминог же ведёт одиночный образ жизни и существует недолго, лишённый возможности перенимать опыт извне на постоянной основе.
Архитектурное решение эволюции
Каким же образом природа смогла создать столь впечатляющий интеллект на такой древней «платформе»? У осьминогов нет не только неокортекса (как у птиц), но и в принципе полноценной коры головного мозга — её эволюция у них только начинается. Кроме того, у них отсутствует миелин — вещество, которое у позвоночных служит изоляцией для нервных волокон и значительно ускоряет передачу сигналов. Эти ограничения привели к появлению совершенно неожиданных и гениальных архитектурных решений.
Поскольку передавать сигнал по длинному «кабелю» от центрального мозга к конечностям проблематично (сигнал затухает), а сам мозг, обёрнутый вокруг пищевода, имеет жёсткие ограничения по размеру, эволюция нашла радикальный выход. Она делегировала полномочия: центральный мозг отвечает за стратегическое планирование и общие задачи, а реализацию конкретных действий передала на периферию. Фактически, каждое щупальце осьминога получило собственный «мозг» — скопление нейронов у своего основания.
Распределённый интеллект в действии
Большинство оперативных задач, таких как движение, захват и исследование объектов, решаются локальными «мозгами» щупалец. Это устраняет проблему задержки сигнала. Более того, эти периферические нервные центры не только управляют моторикой, но и самостоятельно обрабатывают информацию от тактильных, вкусовых и других рецепторов, не всегда «отчитываясь» об этом центральному процессору. Суммарная масса этих распределённых нервных узлов вдвое превышает массу центрального мозга. Благодаря этому «главный» мозг может заниматься абстрактным мышлением, не перегружаясь рутинной работой по управлению восемью конечностями.
На первый взгляд такая система кажется неэффективной, но на практике она работает блестяще. По уровню развития когнитивных способностей осьминоги не уступают многим теплокровным животным. Они настолько опередили своё эволюционное время, что даже на фоне более молодых и продвинутых видов не кажутся примитивными.
Вот такие удивительные создания населяют наш мир.
Автор — Дэниел Ли. Статья подготовлена для научно-популярной страницы CatScience, где о сложном рассказывают просто и увлекательно.
Подписывайтесь, чтобы не пропустить новые материалы!
Мы тоже в теме науки!
Наука, Мозг, Осьминог, Биология, Видео, Длинная статья
Обратите внимание: Мы только о воровстве думаем... у потребителя не может быть полёта фантазии.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Думаем ногами.