«В прошлом считалось, что медузы способны осваивать только самые простейшие формы обучения, к примеру, они могут привыкать к некоторым постоянным стимулам, таким как звук или свет. Мы выяснили, что медузы умеют учиться на своих ошибках, а также менять поведение в ответ на стимулы, которые они запомнили», – сказал ведущий автор работы из Копенгагенского университета Андерс Гарм.
Ученые пришли к такому выводу в ходе наблюдений за жизнью кубомедуз вида Tripedalia cystophora, которые обитают в прибрежных водах Карибского моря, где растут мангровые леса. В отличие от большинства других видов, эти медузы способны активно плавать, менять направление движения, а также видеть препятствия и добычу при помощи 24 ропалий – своеобразных щупалец с глазами.
Зоологи заинтересовались тем, способны ли эти медузы использовать органы чувств и в целом имеют ли они относительно развитую нервную систему, чтобы запоминать препятствия, с которыми они часто сталкиваются в корнях мангровых лесов, и избегать столкновений. Для проверки этой идеи исследователи поймали нескольких особей Tripedalia cystophora и проследили за их поведением в специально оборудованном аквариуме. Стенки этого аквариума были покрашены, чтобы имитировать вид корней мангровых деревьев для медузы. Ученые проследили за тем, как часто Tripedalia cystophora сталкивались со стенками, а также менялась ли частота столкновений с течением времени. В ходе исследования ученые периодически меняли уровень освещенности и контраст полос, как если бы в мангровом лесу менялись погода и время суток. Выяснилось, что у медуз есть способность использовать ранее полученную информацию для изменений в поведении, то есть они могут обучаться на прошлом опыте. Это проявлялось в том, что медузы изначально часто сталкивались со стенками аквариума, но примерно через три-пять неудачных маневров резко меняли поведение. В результате медузы в четыре раза чаще избегали столкновений, а типичное расстояние от полос, на котором медузы меняли направление движения, вырастало на 50 процентов.
Затем исследователи изучили, что произойдет, если создать у животных своеобразную оптическую иллюзию, которая заставляла бы их считать, что они скоро столкнутся с полосой на стенке аквариума. Опыты подтвердили, что медузы действительно запоминали то, как выглядят опасные объекты и пользовались этими знаниями для того, чтобы попытаться избежать столкновения.
«Это открытие радикально меняет наши представления о том, на что способны просто устроенные нервные системы. Также оно предполагает, что способность к сложным формам обучения могла быть одним из важнейших эволюционных преимуществ даже примитивных нервных систем», – заключил Андерс Гарм.
СБ
