Незважаючи на те, що у медуз немає мозку, вчені придумали спосіб читати їхні думки... Якщо можна так сказати.
За допомогою хитрих генетичних маніпуляцій ми тепер можемо спостерігати, як нейрони прозорих медуз працюють разом, здійснюючи складні автономні рухи, такі як захоплення і поїдання видобутку.
Медуза під назвою Clytia hemisphaerica - ідеальна модель для вивчення такої поведінки. Оскільки цей конкретний вид медуз настільки крихітний (всього близько сантиметра в діаметрі), вся його нервова система може легко поміститися під мікроскопом.
Його геном так само досить простий, а його прозоре тіло містить всього близько 10 000 нейронів - це спрощує відстеження нейронних повідомлень.
Коли дослідники генетично модифікували медузу C. hemisphaerica так, щоб її нейрони світилися при активації, вони виявили «непередбачену ступінь структурованої нейронної організації».
Нервова система медуз сформувалася понад 500 мільйонів років тому і відтоді практично не змінилася. У порівнянні з мозком сучасних тварин, нейрони в цих «живих скам'янілостях» влаштовані набагато більш простим чином.
У медузи централізованої системи, що координує всі її рухи, немає. Так як же їй щось робити?
Нове дослідження припускає, що нейрони C. hemisphaerica розташовані у вигляді зонтичної мережі, яка точно повторює структуру її тіла. Потім ці нейрони діляться на шматочки, майже як пиріг.
Кожне щупальце на краю купола медузи поєднане з одним з цих шматочків. Тому, коли щупальці медузи виявляють і захоплюють видобуток (креветку, наприклад), нейрони в цьому зрізі активуються в певній послідовності.
Вони відправляють повідомлення нейронам в середині цього купола, де знаходиться паща медузи. Це змушує край «ломтика пирога» повертатися всередину до рота, захоплюючи за собою щупальце. А рот, у свою чергу, «вказує» на їжу, що надходить.
Протягом хвилини після того, як медузи починали ласувати креветкою, автори виявили, що 96 відсотків медуз намагалися здійснити це «перенесення їжі», і з них цілих 88 відсотків були успішними. Практично всі креветки в кінцевому підсумку були з'їдені істотами, що використовували такий спосіб годування.
Щоб з'ясувати, які нейрони конкретно запускають цей ефект доміно, дослідники видалили тип нейронів, званий нейронами RFa +, на краю сектора «пирога». Коли вони це зробили, не відбулося асиметричного складання купола медузи всередину і не відбулося перенесення креветок з щупалець в рот.
"Таким чином, - пишуть автори, - нейрони RFa + необхідні як для поглинання їжі, так і для хімічно складання країв купола медузи. При цьому процес плавання не порушувався, що передбачає, що цю поведінку контролюють інші типи нервових клітин ".