Agy nélkül is bámulatosan tanulékonyak a medúzák

2023.09.26. · tudomány

Annak ellenére, hogy ezeknek apró csalánozóknak mindössze ezer idegsejtjük van, össze tudják kapcsolni a különböző benyomások időbeli konvergenciáit, vagyis képesek az asszociatív tanulásra – idézi a New York Times Anders Garmot, a Koppenhágai Egyetem biológusát, a karibi dobozmedúzák (Tripedalia cystophora) viselkedésével foglalkozó kutatócsoport tagját.

A Karib-tenger partvidékén álló mangrove erdők gyökérszintjén honos faj – a többi medúzához hasonlóan – is agy nélkül, pusztán pár ezer neuron elosztott hálózatával maradt fenn az elmúlt több száz millió évben. A Current Biology című folyóiratban megjelent új tanulmány szerint ez a hálózat azonban sokkal kifinomultabb, mint azt korábban sejteni lehetett.

Tripedalia cystophora
photo_camera Tripedalia cystophora Fotó: Wikipédia

A New York Times szerint a karibi dobozmedúzák tanulásának tanulmányozásához olyan mindennapi viselkedést kellett találniuk a kutatóknak, amelyet laboratóriumi körülmények között is reprodukálni tudtak. Jan Bielecki, a németországi Kieli Egyetem élettani intézetének posztdoktori kutatója a lapnak azt is elmondta, hogy végül a mangrove-gyökerek elkerülésének mozzanatát imitáló tesztet dolgoztak ki. A kutatók hipotézise szerint ugyanis a zavaros, folyamatosan változó átláthatóságú vízben ezt újra és újra meg kell tanulniuk.

A laboratóriumban a kutatók a mangrove gyökereit és a vizet ábrázoló, váltakozó sötét és világos csíkokból álló képeket készítettek, és ezekkel bélelték ki a körülbelül 15 centiméter átmérőjű vödrök belsejét. Amikor a csíkok, a tiszta vizet imitálva fekete-fehérek voltak, a medúzák soha nem kerültek a vödör falának közelébe. Ha azonban a csíkok között kisebb volt a kontraszt, az állatok azonnal nekimentek a falnak. Néhány ütközés után azonban változtattak a viselkedésükön. Kevesebb mint nyolc perccel a vödörbe érkezésük után 50 százalékkal távolabb úsztak a falakon lévő mintától, és majdnem megnégyszerezték a forduló manőverük számát.

Ezek után a kutatók eltávolították a vizuális neuronokat az állatok ideghálójából, és külön is tanulmányozták ezeket az idegsejteket. A neuronoknak csíkos képeket mutattak, miközben egy kis elektromos impulzust kaptak, amely az ütközést jelképezte. Körülbelül öt percen belül a sejtek elkezdték küldeni azt a jelet, amely a medúza megfordulását eredményezi.

A Karib-tengeri dobozmedúza tanulásának folyamatábrája, jobb alul az állat ideghálójának tanulási központja
photo_camera A Karib-tengeri dobozmedúza tanulásának folyamatábrája, jobb alul az állat ideghálójának tanulási központja Fotó: Jan Bielecki et aI

Az eredmények arra is utalnak, hogy a dobozmedúzák rendelkeznek valamilyen szintű rövid távú memóriával, mivel képesek viselkedésüket a korábbi tapasztalatok alapján megváltoztatni. A kutatók szerint a csalánozóknál most felfedezett és kísérletileg is bizonyítottan létező képesség fontos mérföldkőnek számít a tanulás biológiai evolúciójának feltérképezésében és megértésében.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten:

link Forrás
link Forrás
link Forrás