Shop menü

MIÉRT NEM GABALYODNAK ÖSSZE A POLIP KARJAI?

A kérdésre a választ a legújabb kutatások alapján egy egyelőre ismeretlen vegyi anyag rejti, amely a polip bőrét bevonva kulcsfontosságú szerepet játszik abban, hogy az állat felismerje saját testének határait.
Jools _
Jools _
Miért nem gabalyodnak össze a polip karjai?

Ha egy polip egyik karját levágják, az még legalább egy órán keresztül mozog. Ennek oka, hogy az állatok minden egyes végtagja önálló irányító rendszerrel rendelkezik: a polip minden karjában egy 400 ezer neuronból álló hálózat található, amely az agy parancsai nélkül is képes a végtag irányítására. A karokat borító szívókorongok százai szintén önálló vezérléssel bírnak. Ha valamelyikük hozzáér egy objektumhoz, alakja rögtön, a központi idegrendszer közbeavatkozás nélkül megváltozik, és az izmok összehúzódásának eredményeként komoly szívóerőt kezd kifejteni a felületre.

Ez az elrendezés azért szükséges, hogy az állatok agyuk túlterhelése nélkül tudják mozgatni nagyszámú karjukat. Míg az emberi kar véges mennyiségű ízületből áll, és az ezek mentén történő mozdulatok is korlátozottak, a polip bármely ponton bármely irányba képes meghajlítani végtagját. A karok ráadásul fokozott nyúlásra és összehúzódásra is képesek, illetve korlátozottan alakjukat is meg tudják változtatni. Mindez a kart alkotó izmok fölötti kontroll eredménye, amellyel azonban az agy önmagában nem tudna megbirkózni, így minden végtag bizonyos önállóságot kap a benne található idegi alcentrumnak köszönhetően.

Mindez már önmagában is lenyűgöző, a polip kapcsán felmerülő érdekességek azonban nem érnek véget ezen a ponton. Felmerülhet ugyanis a kérdés, hogy az előzőekben elhangzottak fényében hogyan nem tapadnak egymáshoz állandóan a polip karjai. Benny Hochnert és kollégáit pontosan ez érdekelte, így Frank Grasso, a szívókorongok egyik legnagyobb szakértője közreműködésével új kutatásba kezdtek.

Galéria megnyitása

A szakértők megfigyelték, hogy a frissen levágott polipkarok sosem tapadnak hozzá a többi karhoz, legalábbis azokat a részeket nem ragadják meg a szívókorongok, amelyeket polipbőr borít. Ezt a felfedezést alátámasztotta egy másik kísérlet is, amelynek során Petri-csészéket bújtattak polipbőrbe. Míg a sima üvegtárgyakat megragadták a szívókorongok, a bőrrel borítottakhoz nem tapadtak hozzá.

A polipok bőre tehát nyilvánvalóan valami olyan bevonattal rendelkezik, amely megakadályozza szívókorongok aktiválódását. A következő kísérletek során a szívókorongok halak és polipok bőréből kivont vegyi anyagokra való reakcióját vizsgálták. Míg a „halkoktéllal” lekent Petri-csészéket megérintve korongok rögtön mozgásba lendültek, a polipbőrből készült kivonat valamilyen módon blokkolta a reflexet.

„Régóta sejtjük, hogy a polipok nagyban támaszkodnak a kémiai érzékelésre, de sok vonatkozó kutatás eddig nem zajlott a területen” – mondja Jennifer Mather, a Lethbridge Egyetem kutatója. „Ez a tanulmány valószínűleg nagy változásokat indít majd be.”

Galéria megnyitása

Azt egyelőre nem tudni, hogy mi is lehet a rejtélyes összetevő, amely megvédi saját szívókorongjaitól a polip bőrét, annyi azonban világos, hogy hatása legyőzhető. A meglehetősen bizarr kísérletek során az állatok időnként megragadták az amputált kart, tehát az agy képes felülírni a szívókorongok reflexes működését. A polipok azt is meg tudták állapítani, hogy az adott végtag eredetileg hozzájuk tartozott-e vagy sem. Ha saját karjukkal „találkoztak”, azt többnyire békén hagyták, ha viszont egy másik állat karját kaparintották meg, arra rátapadtak szívókorongjaikkal, és egy különleges, a kutatók által spagettifogásnak nevezett pozícióban köré tekeredtek. A közönséges polipok egymást is felfalják, ha alkalmuk nyílik rá, így teljesen természetes, hogy társuk szabadon lebegő karját tápláléknak tekintik.

Mindezen információk végre elárulnak valamit arról, hogyan képesek a polipok önmaguk észlelésére, mondja Mather. A látványon alapuló azonosítás önmagában reménytelen lenne, hiszen az állatok jelentősen képesek megváltoztatni kinézetüket, így marad a kémiai érzékelés. A polip tehát kiváló példáját testesíti meg annak az elképzelésnek, miszerint az élőlények teste az agytól független működésre is képes. Az agy nem az egyetlen szerv, amely képes a problémamegoldásra, magyarázzák a kutatók. A test többi része szintén elvégzik a maga feladatát a cél elérése érdekében.

A polip agyának nem kell tudnia, hogy melyik végtagja éppen hol tartózkodik. A karok önálló mozgásra képesek, de egyben gondoskodnak arról is, hogy emiatt ne kerüljenek bajba, vagyis ne gabalyodjanak össze. Ez a koncepció pedig nagyon ígéretesnek tűnik, ha mesterséges rendszereket, például robotokat akarunk létrehozni. A Boston Dynamics Nagykutyája nagyon hasonló elven működik. A lábak irányítását nemcsak a központi irányítóegység végzi, hanem azokban önálló kis centrumok is találhatók, amelyek maguk gondoskodnak a mozdulatok finomhangolásáról, amikor egyenetlen terepen fut a robot.

Galéria megnyitása

Neked ajánljuk

    Tesztek

      Kapcsolódó cikkek

      Vissza az oldal tetejére