Теперь исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме сообщают в публикации Cell Press Current Biology от 15 мая, что они обнаружили, как осьминоги справляются с этим подвигом, хотя мозг осьминогов не осознает, что делают их руки. Химическое вещество, вырабатываемое кожей осьминога, временно препятствует сосанию их присосок.
«Мы были удивлены, что никто до нас не заметил этого очень надежного и легко обнаруживаемого явления», — говорит Гай Леви, который проводил исследование вместе с соавтором Ниром Нешером. «Мы были полностью удивлены блестящим и простым решением этой потенциально очень сложной проблемы с помощью осьминога».Биньямин Хохнер и его коллеги много лет работали с осьминогами, уделяя особое внимание их гибким рукам и управлению моторикой тела. Есть очень веская причина, по которой осьминоги не знают, где именно их руки, так же, как люди или другие животные.«Наша система управления моторикой основана на довольно фиксированном представлении моторной и сенсорной систем в головном мозге в виде карт с координатами частей тела», — объясняет Хохнер.
Это работает для нас, потому что наши жесткие скелеты ограничивают количество возможностей. «Трудно представить себе аналогичные механизмы для работы в мозгу осьминога, потому что его очень длинные и гибкие руки имеют бесконечное количество степеней свободы», — продолжает Хохнер. «Следовательно, использование таких карт было бы для осьминога чрезвычайно трудным, а может быть, даже невозможным».Действительно, эксперименты подтвердили мнение о том, что осьминоги не знают точного положения рук.
В связи с этим возник интригующий вопрос: как же тогда осьминоги не связываются узлами?
Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи наблюдали за поведением ампутированных рук осьминога, которые остаются очень активными в течение часа после разделения. Эти наблюдения показали, что руки никогда не хватали шкуру осьминога, хотя они хватали осьминога со снятой шкурой.
Руки осьминога также не хватали чашки Петри, покрытые кожей осьминога, и они прикреплялись к чашкам, покрытым экстрактом кожи осьминога, с гораздо меньшей силой, чем в противном случае.«На данный момент результаты показывают, и это впервые, что кожа осьминога препятствует тому, чтобы руки осьминога рефлексивно прикреплялись друг к другу или к самим себе», — пишут исследователи. «Резкое снижение реакции на неочищенный экстракт кожи предполагает, что определенный химический сигнал в коже опосредует подавление схватывания присосками».В отличие от поведения ампутированных рук, живые осьминоги могут игнорировать этот автоматический механизм, когда это удобно.
Живые осьминоги иногда хватают ампутированную руку, и, похоже, они делают это с большей вероятностью, если раньше эта рука не была их собственной.Хохнер и его коллеги еще не идентифицировали активный агент в поведении животных, избегающих самопроизвольных действий, но они говорят, что это еще одна демонстрация интеллекта осьминога.
Стратегия самозащиты может даже найти свое отражение в дизайне биоинспектируемых роботов.«У мягких роботов есть преимущества в том, что они могут изменять форму своего тела», — говорит Нешер. «Это особенно выгодно в незнакомой среде со многими препятствиями, которые могут быть преодолены только гибкими манипуляторами, например, в окружающей среде человеческого тела».
Фактически, исследователи делятся своими выводами с проектом Европейской комиссии STIFF-FLOP, направленным на разработку гибкого хирургического манипулятора в форме руки осьминога. «Мы надеемся и верим, что этот механизм найдет свое выражение в таких новых классах роботов и их системах управления», — говорит Хохнер.