De ce caracatițe sunt inteligente, știință și viață
De ce sunt atât de inteligent caracatițe
Octopus, datorită mai inteligente pentru multiplicarea evolutive a genelor care controlează dezvoltarea neuronilor și formarea contactelor Interneuron.
Cefalopode, în general, și a caracatiței, în special, sunt cunoscute pentru nivelul lor ridicat de dezvoltare, care este mai pronunțată în comparație cu rudele mai apropiate: .. Melci, midie, etc. Este suficient să amintim abilitățile deosebite de cefalopode pentru a ascunde ochii lor, cum ar fi structura umane, și apoi, modul în care acestea sunt gestionate cu opt tentacule. Pentru a muta în concert atât de multe membre, trebuie să posede un sistem nervos dezvoltat.
bimaculoides Caracatițe Caracatițe a devenit primul cefalopode, al căror genom este complet citit. (Fotografie de Norbert Wu / Știință facțiune / Corbis.)
Mare cu dungi Pacific caracatiță și creveți. (Fotografie de Roy Caldwell / UC Berkeley.)
Octopus poate rezolva sarcini cognitive experimentale: acestea sunt căutate și stocate în afara labirint destul de complexe și de a înțelege ceea ce este nevoie pentru a deschide o cutie de alimente pentru a obține crab gustoase - care indică din nou, la un nivel destul de ridicat de inteligență. Ele pot colabora chiar și cu alte animale de pradă, atunci când pentru a prinde prada, necesită eforturile combinate ale (un an în urmă, am scris despre modul în care bibanul de piatra sunt de acord cu caracatiță la vânătoare în comun).
Sa constatat că în genomul caracatiță neobișnuit de mari: in ADN-ul lor este conținut în valoare de 2,7 miliarde de perechi de baze (adică „litere“ genetice) și numărul de gene care codifică proteine care este de 33 000 de 5-6 ori mai mult decât alte nevertebrate. Mai mult decât atât, în cazul în care o persoană are gena pentru „litere“ va fi în continuare mai mult (3 miliarde de perechi de baze), apoi genele de codificare om produce Octopus - le avem, potrivit diverselor estimări, la 20 la 25 mii.
Deoarece cromozomii de caracatite, de asemenea, este de aproximativ de două ori mai mult decât alte nevertebrate, în primul rând am decis a fost aceea a cefalopode în cursul evoluției a avut loc genomului dublare - o procedură comună care permite atribuirea de copii de gene vechi funcții noi și de a dezvolta astfel noi nișe ecologice, dezvoltarea și așa mai departe. dar sa dovedit că caracatițe au multiplicat, nu toate genele, ci numai cei care fac parte din două familii specifice :. protocadherin și factorii de transcripție cu degetul motiv de zinc structural.
Protocadherin joacă un rol important în dezvoltarea neuronilor și a interacțiunilor celulă-celulă între neuroni: acestea sunt necesare pentru menținerea contactului mecanic, și de a transmite semnale intre celulele. Astfel de gene caracatiță a apărut mai mult de o sută, care este de aproape două ori mai mult decât la mamifere. Este evident că datorită creșterii caracatițe de recrutare protocadherin au fost în măsură să crească numărul de celule nervoase - acestea au o jumătate de miliard, care este de câteva ori mai mare decât numărul total de neuroni din mouse-ului. Și cele mai multe dintre celulele nervoase din tentaculele caracatiței colectate, unde formează un fel de module de control.
Se crede că a fost o soluție din cauza lipsei de mielina caracatiță - o substanta care acopera fibrele nervoase, astfel încât semnalul este efectuat mai eficient. În cazul în care tentaculele bazat numai pe comanda creierului, coordonarea mișcării ar ocupa o mulțime de timp și efort: impulsul primelor membre lungi pentru a mers pe jos pe nervii nemielinate la creier și înapoi din nou. Prin urmare, în tentaculele și au existat grupuri de celule nervoase, se bucură de o anumită autonomie; si protocadherin in plus doar a trebuit să ajute la organizarea centrelor de control în caracatița picioare.
În ceea ce privește factorii de transcripție cu zinc deget, atunci ei controlează activitatea altor gene. factori de transcriere numite proteine care reglează - creștere sau descreștere - sinteza de ARN pe cromozomi. Cei în care structura spațială a lanțului polipeptidic este legat ionii de zinc formează la fel de ușor grup de factori cu degete de zinc, în care molecula de proteină poate fi una sau două ghici. Și doar degetele de zinc și acid nucleic „apuca“, care este asociat cu anumite secvențe din ADN sau ARN. Astfel de proteine - unele dintre cele mai comune instrumente de reglementare a activității genetice, și, după cum caracatița a multiplicat numărul de celule nervoase și sunt responsabile pentru genele lor, necesare si factorii de reglementare suplimentare pentru ei.
In plus, genomul a relevat cefalopode și alte caracteristici. Deci, ei au descoperit capacitatea de a modifica rapid proteine pentru a schimba funcția lor - se crede pentru a ajuta caracatiță ajustarea lanț nervoase pentru a efectua diferite sarcini si ofera plasticitate „a minții.“ Câteva sute de gene de servicii speciale tentaculele fraier. In cele din urma, sase gene care codifică proteine Reflectins, active în piele și de a ajuta caracatiță pentru a schimba culoarea și textura capacului tesatura, oferind un camuflaj restante.
În general, putem spune că achiziția de baza genetica a variat de la caracatiță pentru a îmbunătăți sistemul nervos. Este de mirare de ce strategia de vânătoare, care demonstrează marea Pacific cu dungi caracatiță: strecurat înapoi la creveți, el trage un tentacul și ușor bate capul ei - speriat respingeri creveți direct înapoi în brațele unei caracatițe. Acest tactici ingenioase descrise într-un articol in PLoS ONE () Roy Kolduell (Roy Caldwell) de la Universitatea din California, Berkeley si colegii sai.
Cu toate ca genele sunt citite doar o singură specie de caracatiță poate presupune că, în acest sens, ele sunt aranjate aproximativ la fel, astfel încât zoologi ar trebui să ia o privire mai atentă la 300 de specii care sunt cunoscute până în prezent - probabil, fiecare dintre acestea în felul lor demonstrează lor inerentă ingeniozitate. Dar, în calmari și sepie în genele pot găsi și unele diferențe: în timp ce, împreună cu caracatiță și aparțin tentaculele cefalopode, stil de viață, compoziția corpului și de manipulare abilități acestea diferă semnificativ de caracatiță.
A se vedea, de asemenea:
