Осьминоги всегда вызывали восхищение благодаря своей необычной морфологии и интеллектуальным способностям. Эти морские существа обладают восемью гибкими щупальцами, каждое из которых является сложным инструментом, способным выполнять широкий спектр задач. Современные научные исследования предоставили уникальную возможность понять, как же именно осьминоги распределяют функции между своими щупальцами при решении различных задач - будь то добыча пищи, перемещение по дну моря или строительство укрытий. Недавнее исследование, проведённое группой учёных под руководством Кендры Буреш из Морской биологической лаборатории в Вудс-Холе, раскрыло новые данные о том, что осьминоги предпочитают использовать определённые щупальца для конкретных действий, несмотря на то, что каждое из восьми щупалец способно выполнять все виды движений. В отличие от предположений о случайном использовании конечностей, оказалось, что между передними и задними щупальцами существует заметное распределение задач.
Использование передних щупалец, как выяснили исследователи, превалирует в большинстве случаев. Практически 61% всех действий выполняют именно эти щупальца. Они преимущественно задействованы в таких движениях, как вытягивание, поднятие и сгибание. Именно с помощью передних пар щупалец осьминоги осуществляют хватательные функции, а также манипулируют объектами и исследуют окружение. В то же время задние щупальца чаще служат опорой, выполняя уникальные движения - например, вертикальное удержание тела или специальные роликовые движения, помогающие при передвижении.
Такое распределение не является абсолютным: учёные отмечают исключения и гибкость в использовании конечностей, что свидетельствует о высокой адаптивности осьминогов. Это позволяет им эффективно функционировать в самых разнообразных условиях, от песчаного дна Испании до коралловых рифов Карибского моря. В ходе исследования были проанализированы видеозаписи 25 диких особей трёх видов осьминогов из разных мест обитания. Записи охватывали различные виды поведения, начиная с поиска пищи и заканчивая защитными атаками. Каждое наблюдение включало детальное изучение не только поведения в целом, но и мельчайших движений каждого щупальца: их сокращения, удлинения, изгибы и скручивания.
Оказалось, что именно такая сложная координация позволяет осьминогам успешно выполнять сразу несколько задач одновременно, например, охотиться, перемещаться и защищаться. Все восемь щупалец остаются полностью функциональными и способны к любым видам движений и деформаций. Это служит ярким примером природной инженерии - превосходной адаптации организма к многозадачности и переменчивой окружающей среде. Результаты исследования имеют не только биологическое значение, но и прикладное. Понимание принципов управления и координации конечностей осьминогов может вдохновить разработчиков в области робототехники, особенно в создании мягких роботов с многопальцевыми манипуляторами.
Такие роботы, обладая гибкостью и адаптивностью, смогут выполнять более сложные и деликатные операции, чем современные жёсткие роботы. На уровне нейробиологии изучение когнитивных и моторных процессов у осьминогов открывает новые горизонты. Поскольку у осьминогов мозг распределён по всему телу и частично локализован в каждом щупальце, они представляют собой уникальную модель для понимания децентрализованного контроля движений и поведения. Это может помочь в разработке новых методов диагностики и терапии нарушений моторики у человека. Осьминоги известны своей способностью изменять цвет и текстуру кожи, а также проявлять сложные формы обучения и памяти.
Теперь добавляется ещё один аспект - специализированное использование конечностей. Такой комплексный подход к изучению поведения этих морских головоногих значительно расширяет научное восприятие их интеллекта и физической организации. В сущности, осьминоги показывают, как эволюция может создать животное с фантастической степенью мобильности и функциональности, где каждая часть тела не просто подчиняется центральному мозгу, а действует как автономный, но координированный исполнитель. Это подкрепляет концепции о том, что интеллект и моторика могут быть распределены по всему телу, что открывает новую философию взгляда на нервную систему и поведение. Таким образом, открытие предпочтений в использовании щупалец у осьминогов - это не просто интересный факт природы, но и значимый шаг в изучении механизмов координации движений и адаптивного поведения.
Эти данные помогут лучше понять сложности жизни под водой и смогут вдохновить научные и инженерные решения в разных областях знаний. .
