章鱼触手没有自己的想法,但它们仍然非常“聪明”
章鱼有三颗心脏、蓝色血液和一种与其他生物不同的怪异神经系统。它们拥有大约 5 亿个神经元,其中三分之二以上位于手臂和身体内。因此,有时人们说它们有九个大脑——一个甜甜圈形状的大脑位于头部,另外八个“迷你大脑”位于每个– 这让一些科学家怀疑手臂是否真的有“自己的想法”,能够独立于大脑中央运作。
然而,最近的研究表明,这并不完全正确(不过请放心,新的见解表明,他们的神经系统仍然深不寻常的)。这项新研究发表在《当代生物学研究了章鱼的中枢神经系统并发现,它们的手臂实际上并不是独立于中央大脑而活动的,而是事实上比以前认为的更加紧密地联系在一起。
“这项研究清楚地表明,章鱼的手臂并非完全独立于中央大脑——周围神经系统和中枢神经系统之间存在信息流。我们谈论的不是一只拥有九个大脑的章鱼,而是一只拥有一个大脑和八条非常聪明的手臂的章鱼,”主要作者、前日本冲绳科学技术研究生院章鱼研究员塔玛·古特尼克博士在一篇论文中说道。陈述。
为了揭示这一点,研究人员通过一系列迷宫实验观察了常见的地中海章鱼,看看单臂是否能够向大脑提供两种不同类型的感官信息。
迷宫由Y 形管道,章鱼可以把它的沿着右边或左边的路径寻找食物奖励。它们似乎用快速的动作探索迷宫,通过将触手直接推入或解开,穿过管子进入末端盒子。如果它们进入了正确的管子就会找到食物,但如果它们进入了错误的管子,食物就会被网挡住,科学家们就把迷宫移除了。
研究表明,六只章鱼中有五只最终学会了正确的方向,即在迷宫中伸出或伸展触手以获取食物。最重要的是,它们能够使用以前从未使用过的触手成功穿越迷宫。研究人员表示,这一学习过程表明,触手需要中央大脑的帮助,它们并不是像一个独立的大脑一样自主行动。
研究报告中写道:“我们得出的结论是,尽管章鱼的触手具有很强的独立行动能力,但它们也受到中央控制,从而使整个生物体能够做出有组织、有目的的行为。”
尽管如此,章鱼大脑周围有许多神经结构。首先,我们不清楚这些不同的中性结构之间传递了多少信息,以及它们的神经系统为何如此构造。更重要的是,我们不清楚章鱼和其他头足类动物为何如此聪明。虽然科学家对某些物种(如黑猩猩或海豚)如何进化出高水平的智力有所了解,但他们的大多数理论在应用于头足类动物这个奇妙的世界时都站不住脚。
“章鱼的大脑非常不同——对我们来说它仍然是一个黑匣子,”古特尼克博士总结道。“还有很多东西需要学习。”