
科學家現在建議,海膽的海膽可以用作複合眼睛的整個表面。
雖然海膽在避開掠食者或發現舒適的黑角躲在裡面沒有任何問題,它們沒有眼睛。然後,問題是他們如何看待。
海膽的遺傳分析表明它們具有光敏分子,主要是在其管腳和脊柱中發現的微小的莖附屬物中。因此,“看起來他們身體的整個表面都在起作用一隻大眼睛”杜克大學海洋生物學家研究員SönkeJohnsen說。
科學家猜想了海膽的脊柱可能會幫助他們通過從角度篩選出光線來挑選相對較好的視覺細節。如果證明是正確的,那麼刺刺的膽管會相對較鮮想像。
為了調查這種可能性,約翰森和他的同事們嘗試了加利福尼亞紫色海膽(purpuratus strongyylocentrotus),測試39個標本如何放置在光線亮的4英尺寬(1.2 m)競技場中,對牆上的黑色圓盤做出了反應。
當圓盤寬接近2.5英寸(6厘米)時,排骨似乎對圓盤卻沒有。但是,當大約3.5英寸寬(9厘米)時,它們做出了強烈的反應,大約三分之二的人向其奔跑,而另一個朝相反的方向逃跑。這些截然相反的反應可能反映了頑童是否將圓盤視為庇護所還是捕食者。
約翰森說:“要說他們朝著光盤'''競賽是相對的 - 看著這些傢伙的動作就像看著油漆乾燥。”
無論如何,加利福尼亞紫色海膽的視野似乎與瑙特爾斯和馬蹄蟹一樣好,比頑童好得多Lucunter Echinometra和Echinometra viridis,具有更稀疏的刺。
“我們想到的動物具有集中的神經系統及其所有的動物感覺器官最重要的是,這是具有復雜行為的能力,但我們發現越來越多的動物可以使用完全不同的風格進行相當複雜的行為,”約翰森說。
儘管海膽沒有大腦,但“這可能是他們的整個神經系統或多或少是大腦,”約翰森說。 “就我們而言,我們的脊椎動物具有或多或少由中央大腦控制的神經系統,但是海膽的神經網具有相當相差的神經網,據我們所知,沒有任何區域看起來像中央處理單元。很難檢查它們的神經系統,因為他們的神經非常非常小,動物或多或少地製成了岩石。”
明星顯然進行視力和腦力的方式反映了科學家現在通常如何設計機器人 - 比我們的脊椎動物更像無脊椎動物。
約翰森說:“一開始,人們像人類一樣建立了機器人,具有強大的中央處理單元,複雜的傳感器和相當複雜的做事規則。” “現在他們發現,使用許多小處理器,更簡單的傳感器和簡單規則的分佈式系統可能會好得多,這些系統最終會創造出相當複雜的行為,就像一群鳥類可以在不選擇這些模式的情況下製作複雜的模式一樣。”
研究人員非常好奇這些頑童為什麼選擇與物體競爭或從物體競爭。 “有沒有總是逃跑或朝著它們逃跑的頑童?我們有膽小的或大膽的頑童嗎?還是它只是特定於特定時間的頑童的特定感?”約翰森想知道。
儘管剪裁刺刺的實驗似乎是有意義的,如果一個人想直接測試它們對視覺的貢獻,“我們不能只是去除刺 - 如果我們這樣做,它們會非常病並且死亡,並且根本不會自然地行為,”約翰森解釋說。
其他實驗可能涉及在黑暗背景上測試光對象,或者是否響應顏色。約翰森猜想:“可能是他們朝綠色物體移動,因為它們看起來像藻類,他們真的很喜歡吃。”
約翰森和他的同事Divya Yerramilli將於12月28日在線詳細介紹他們的發現實驗生物學雜誌。
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