Мозг осьминога

Продолжаем (начало см. здесь и здесь) вносить свой посильный вклад в изучение осьминога Пауля. На сей раз по просьбам читателей мы решили дать некоторое представление о том, что такое головоногие моллюски. И в первую очередь осьминоги. К сожалению, в настоящее время все серьезные специалисты по живым (не виртуальным) головоногим пребывают в разъездах или прострации (от жары и футбола), а ложка хороша к обеду (то есть ко времени активизации осьминога Пауля, предсказывающего результаты футбольных матчей). Но мы нашли выход из положения. Для интересующихся осьминогами мы опубликуем несколько маленьких главок из старой книги Игоря Акимушкина «Приматы моря». В дальнейшем мы вернемся к описаниям биологии осьминогов в контексте виртуального осьминожества. А сейчас читаем Акимушкина (Мефиста – это имя осьминжихи, которую он исследовал).

ЗНАЕТ ЛИ ОСЬМИНОГ, ЧТО СТЕКЛО ПРОЗРАЧНО?

Мы решили испытать умственные способности Мефисты методами академика И. П. Павлова. Хотим знать, могут ли в мозгу осьминогов образовываться стойкие условные рефлексы?

У Мефисты строительная горячка: она сооружает новое гнездо, на этот раз по образцу римского военного лагеря. Возводит оборонительный вал. В ход идет любой материал. Даем ей осколки стекла, потихоньку забирая все камни из крепостного вала и его окрестностей.

Мефиста работает ночью, к утру дом уже готов. Видели бы вы это фантастическое сооружение! Словно замок снежной королевы – таким обычно изображают его театральные декораторы: весь прозрачный, с острыми «ледяными» зубцами из стекла. За хрустальной стенкой, отраженная в тысяче зеркальных осколков, восседает Мефиста, по всем признакам очень довольная своей работой.

Итак, осьминоги не знают, что стекло прозрачно. Стройматериал для дома они выбирают бессознательно, на ощупь: предмет твердый – значит, годится. Инстинкт, а не разум заставляет осьминога тащить стекло в гнездо: ведь убежище, сооруженное из него, защищает от любопытных глаз не лучше, чем платье голого короля.

Перед следующим опытом заставляем Мефисту поголодать несколько дней. Затем даем ей угощение, но в «упаковке» – стеклянный цилиндр, а в нем краб. Цилиндр ставим на дно, сами наблюдаем.

Выпуклые глаза в хрустальном замке заметили добычу. Поднялись над острыми зубцами. Внимание: начинается вылазка!

Одно за другим осторожно выбираются щупальца из за стены. Складываются пучком, и вдруг всплеск – осьминог шлепается о цилиндр. Расстояние в полтора метра, отделявшее его от краба, преодолел в одно неуловимое мгновение. Но предательское стекло задержало его у самой цели.

Мефиста извивается в тщетных попытках схватить столь желанную и столь близкую добычу. В ярости вспыхивает то одним, то другим оттенком багрянца. Стоило бы ей подняться по стеклу всего на тридцать сантиметров, и она свободно проникла бы через открытый верх цилиндра в убежище краба. Но Мефиста не может оторвать алчного взора от добычи, потерять ее хоть на секунду из поля зрения и упорно атакует по самому кратчайшему направлению.

Как долго продолжала бы она свои бесплодные попытки – неизвестно. Случилось вот что: одно щупальце ненароком перескочило через верхний край цилиндра и. конец его проник в сосуд с крабом. Моментально осьминог изменил тактику: видно, кончик щупальца почувствовал вкус краба, и слепец повел зрячего.

Щупальце, перегибаясь через край цилиндра, тянулось все дальше, неумолимо приближаясь к крабу, а осьминог полз за ним, поднимаясь вверх по стеклу. Наконец щупальце коснулось краба и тут же отдернулось. Но лишь на мгновение. В следующую секунду осьминог ракетой перескочил через стеклянную стенку и сцепился с крабом.

Конечно, теперь Мефиста твердо знает, как достать краба из за стекла. Достаточно было одной удачной попытки, чтобы выработался условный рефлекс, который заставлял ее действовать сообразно программе, закрепленной после результативного опыта в клеточках ее мозга.

Но она не шла к крабу наиболее разумным путем – сразу через верх банки, а сначала бросалась на него, пытаясь схватить сквозь стекло, лишь затем ползла кверху вслед за щупальцами, которые, похоже, лучше знали дорогу. Иначе говоря, она в точности повторяла (хотя в этом и не было необходимости) свою первую попытку, увенчавшуюся неожиданным успехом.

В опыте с крабом Мефиста вела себя более толково, чем в такой же ситуации каракатица, с которой экспериментировал де Хаан. Он посадил креветку в стеклянный кувшин и предложил каракатице самой решить несложную задачу – извлечь креветку из кувшина без крышки. Тридцать часов подряд каракатица билась о стекло, атакуя в лоб, и не догадалась совершить небольшой обходный маневр – чуть подняться вверх и достать добычу через горло кувшина.

Спустя несколько дней, когда Мефиста отлично выучилась тому, чего никак не могла постичь ее десятирукая кузина, мы усложнили опыт. Накрыли цилиндр с крабом стеклом. Но щупальца, хорошо изучившие дорогу, без труда обошли это препятствие. После нескольких неудачных попыток они нашли микроскопическую щель между плоской крышей и стенкой банки. Приподняли крышку и провели за собой осьминога.

Мы сделали перерыв в семь дней, а затем вновь повторили опыт. Мефиста по–прежнему находила правильное решение выученной неделю назад задачи. Открывала банку с крабом. Условный рефлекс, не подкрепленный дополнительным уроком, продолжал действовать безотказно. Каракатица в подобном же эксперименте, выученная доставать из за стекла пищу, уже через восемнадцать часов «забыла», как извлечь из кувшина лакомый кусочек, не разбивая стенки лбом.

Очевидно, способности между членами клана головоногих моллюсков распределены неравномерно. Осьминоги самые одаренные из них.

Причина, на мой взгляд, коренится в… щупальцах: у каракатиц и кальмаров щупальца более специализированны – приспособлены исключительно для плавания (выполняют роль стабилизаторов и рулей) и схватывания добычи.

У осьминогов деятельность рук более разнообразна:

1) осьминоги ползают на щупальцах по дну, 2) переносят в них тяжести, 3) строят щупальцами гнезда, 4) открывают раковины моллюсков, 5) прикрепляют яйца к камням, 6) а во время сна руки осьминога несут сторожевую службу.

В соответствии с разносторонним назначением распределены и роли между разными щупальцами.

Щупальца второй сверху пары, которые обычно длиннее всех, осьминоги употребляют в качестве атакующего оружия. При нападении на добычу или защищаясь от врага они стараются схватить противника в первую очередь этими руками. В мирное время «боевые» руки превращаются в ноги – служат ходулями при передвижении по дну.

Для ощупывания и обследования окружающих предметов предназначена верхняя пара рук, а караульную вахту во время сна несут два нижних щупальца. Как они несут эту вахту, рассказано будет ниже.

Развитие у животных органов, способных использовать простейшие орудия, приводит к образованию более сложного мозга, к расширению сферы его деятельности, к формированию разнообразных приспособительных рефлексов и инстинктов.

ИСПЫТАНИЕ ПАМЯТИ

Осьминог Пауль

«Интеллигентность» животного в первую очередь определяется способностью его мозга к запоминанию опыта, то есть, говоря языком науки, к образованию стойких условных рефлексов. Правда, это только первый шаг в совершенствовании умственных способностей зверя. Когда с памятью все в порядке, дело за сообразительностью, которая помогает делать выводы из уроков опыта.

Осьминоги с успехом прошли первый этап испытания: выяснилось, что память у них отличная.

Экспериментатор Джозеф Синел предложил голодным осьминогам, содержавшимся в аквариуме, огромных устриц.

Несколько часов осьминоги безуспешно пытались открыть их раковины. Через неделю Синел снова положил устриц в аквариум, но умудренные опытом осьминоги и не притронулись к ним. Даже не ощупали их, как поступают обычно со всяким новым предметом.

Другой ученый выработал у осьминогов условный рефлекс на свет. Осьминога легонько кололи куском проволоки и одновременно включали лампочку. Осьминог «мрачнел»: расширял черные хроматофоры – кожа приобретала темную окраску. Обучение продолжалось шестнадцать дней. На семнадцатый день включили свет, но проволокой осьминога не коснулись. Однако он потемнел, как прежде. Восемьдесят один день мозг осьминога сохранял память об уколе, который должен был последовать за вспышкой света.

Постепенно, лишь в конце третьего месяца, исчез условный рефлекс на свет, ни разу не подкрепленный за это время раздражителем уколом.

В последнее десятилетие наиболее совершенные эксперименты над поведением и физиологией мозга осьминогов произвели на морской станции в Неаполе английские ученые Бойкот и Юнг.

В результате своих опытов они пришли к выводу, что осьминоги наиболее одаренные из всех беспозвоночных и даже некоторых позвоночных животных, например рыб.

Бойкот и Юнг установили также, что осьминоги поддаются дрессировке. Не хуже слонов и собак различают они геометрические фигуры – маленький квадрат от более крупного, прямоугольник, показанный вертикально и горизонтально, белый круг от черного круга такого же размера, крест и квадрат, ромб и треугольник.

За правильно сделанный выбор животных награждали пищей, за ошибку они получали слабый удар электрическим током.

Бойкот и Юнг кормили своих пленников крабами, привязанными за нитку. Когда подопытный осьминог привыкал к такому угощению, в бассейн рядом с крабом опускали металлическую пластинку. Осторожней, дружище, здесь подвох! Но осьминог, ничего не подозревая, появляется из своего убежища. Как всегда, смело атакует краба и вдруг отскакивает. Бледнеет, выбрасывает струю воды в предательского краба и спешит назад, в свое логово. Через краба с пластинкой экспериментаторы пропустили слабый электрический ток. Его удар напугал осьминога.

Через два часа краб с пластинкой снова в аквариуме. Осьминог не бросается на него, как обычно, из своего убежища, словно ракета. Он ведет себя теперь совсем иначе. Осторожно появляется из расщелины. Идет по дну с вытянутыми вперед щупальцами. Каждую секунду готов повернуть обратно. Борются два чувства – желание получить лакомый кусочек и страх.

Разрешая мучительное противоречие, осьминог то приближается к крабу с вытянутыми вперед щупальцами, то боязливо удаляется в свой угол, чтобы через минуту вернуться.

Наконец чувство голода побеждает. Осьминог хватает краба. Удар! Он бледнеет и удирает в нору.

Условный рефлекс теперь прочно закреплен в его мозгу. Осьминог берет обычных крабов. Но краб с пластинкой не вызывает у него никакого интереса. Он лишь высовывает голову из своего убежища, чтобы понаблюдать за трюками странных людей. Когда опасный краб приближается к его логову, осьминог багровеет и пускает в него серию залпов из своего водяного пистолета.

Осьминоги с удаленными кусочками мозга (lobus verticalis и lobus frontalis superior), в которых замыкаются условные рефлексы, действовали так, словно никогда в жизни не получали электрических ударов. Заметив краба с пластинкой, оперированный осьминог торопливо выбирался из своего убежища, хватал краба, получал удар, убегал и тут же возвращался вновь. Память о боли, полученной только что, совершенно отсут – ствовала – условный рефлекс на краба с пластинкой не образовывался.

Один осьминог тридцать пять дней, пока длился эксперимент, с неистощимой яростью бросался на краба. Даже в конце дня, в течение которого он получил пятнадцать ударов током, осьминог с большой готовностью появлялся из убежища, чтобы напасть на краба, который причинял ему только боль.

Результаты предсказаний осьминога Пауля для сборной Германии по футболу. Таблица из Википедии

ОСЬМИНОГИ НА СЕАНСАХ ГИПНОЗА

Оказывается, человек может загипнотизировать даже спрута. Голландский биолог Уан Кот доказал это серией экспериментов над обыкновенным осьминогом.

Уан Кот испытал несколько методов. Наилучшим оказался следующий. Он держал осьминога на ладони ртом кверху, щупальца должны свешиваться вниз. Самая трудная задача заключается в том, чтобы удержать осьминога какое то время, пока не подействуют чары гипноза, в этом неудобном для него положении. Одновременно нужно избегать прикосновения к руке осьминожьих щупалец, иначе они тотчас обовьются вокруг пальцев, осьминог возбудится, и усыпить его будет нелегко.

Если удается удержать его в описанном выше положении достаточно длительное время, то спрут хорошо поддается внушению. Когда осьминог загипнотизирован, можно делать с ним что угодно – он не просыпается. Можно поднять любое щупальце, а затем бросить его: оно падает безжизненно, как кусок веревки.

Уан Кот перебрасывал осьминога с руки на руку – он реагировал на это не больше, чем футбольный мяч. Чтобы вернуть к действительности загипнотизированного осьминога, нужно сильно ущипнуть его хирургическим пинцетом или даже применить еще более сильное воздействие.

Тот факт, что осьминог легко поддается гипнозу, говорит о достаточно высокой организации его мозга.


БИТВА В АКВАРИУМЕ

Это так изображают Ктулху

Юлиус Кольман наблюдал за жизнью осьминогов на биологической станции близ Неаполя. Его работы вошли в литературу о поведении этих животных как классический образец, но, к сожалению, давно стали библиографической редкостью. В новейшее время с наблюдениями Кольмана познакомил широкий круг читателей Фрэнк Лейн в книге «Царство осьминога».

Осьминоги, которые жили на неаполитанской станции, стали совсем ручными. Они знали в лицо сторожа аквариума и любили его. Если он протягивал к ним руку, животные обвивали ее щупальцами и нежно гладили. Они явно принимали участие в игре, когда сто – рож поддразнивал их. Он прятал кусок мяса в руке, и осьминоги терпеливо пытались разжать пальцы, боролись с увлечением, но ни разу не причинили боль человеку.

Друг с другом животные тоже жили в мире. По молчаливому соглашению включили в свою компанию и двух омаров, которые были пущены в аквариум одновременно с ними. Но появление новых пришельцев вызывало дружное негодование всех старожилов. Даже когда в аквариум помещали осьминогов того же вида, то старые обитатели новичков убивали и съедали. Голода осьминоги не испытывали, их хорошо кормили.

Однажды в аквариум вселили жильца, который умел постоять за себя, и вот что из этого вышло.

В соседнем бассейне вместе с морскими черепахами жил гигантский омар. Однажды черепаха решила закусить омаром и неразумно перешла в наступление. Омар схватил ее костлявую голову своей клешней и раздавил, словно орех. Решено было этого «Самсона» перевести в аквариум, где жили осьминоги.

Пришельца встретили очень враждебно. Осьминоги расположились вокруг него широкой дугой и попеременно то один, то другой спрут приближался к нему, угрожающе размахивая щупальцами. Отступили они только тогда, когда омар поднял свои тяжелые клешни.

После этого, казалось, они утратили всякий интерес к незнакомцу. Омар успокоился. Но через мгновение один из осьминогов уже сидел на нем, обкрутив его своими щупальцами. Омар был захвачен врасплох, и ему пришлось очень туго, но сторож поспешил на помощь огромному раку.

Тревожное перемирие длилось около часа, а затем атака возобновилась. Снова осьминог бросился на омара, и животные катались по дну аквариума в ожесточенной схватке. Неожиданно осьминог поплыл, волоча за собой омара, но не как победитель. Омар сжал клешней щупальце спрута. И хотя оно сплющилось до толщины бумаги, однако не оторвалось.

Осьминог передвигался рывками из угла в угол и тащил за собой омара, ударяя его о камни на дне аквариума. Тогда омар разжал свою клешню, и противники разошлись в разные концы бассейна.

Омар спокойно сидел в углу с клешнями, готовыми к бою, а осьминог взобрался на каменный выступ и непрерывно двигал поврежденным щупальцем, словно проверяя его пригодность.

С этой поры между омаром и осьминогами разгорелась война не на жизнь, а на смерть. В течение следующих дней то один, то другой спрут возобновлял атаку, и сторожу не раз приходилось спасать омара. Но даже при своей непримиримой враждебности осьминоги, казалось, следовали древнему закону рыцарства. Никогда более одного осьминога не нападало на омара одновременно. В то время как один боролся с их общим врагом, другие оставались лишь пассивными зрителями.

Во время одной ожесточенной битвы омар понес непоправимую потерю: у него сломалась клешня. Чтобы спасти омара от неминуемой гибели, его перенесли в другой бассейн: в смежный аквариум, отделенный от прежнего цементной перегородкой, которая немного возвышалась над уровнем воды.

Но испытания злополучного омара на этом не кончились. В тот же день один из осьминогов, по мнению Кольмана, тот самый, который едва не потерял щупальце, вылез из воды, перебрался через цементную перегородку, отделявшую его от омара, и опять сцепился со своим врагом. Потеря клешни решила судьбу омара. Меньше чем за полминуты осьминог буквально разорвал его на части.

Самое поразительное в этой истории, говорит Кольман, что спрут, не видя врага, на основании одного лишь зрительного впечатления (он заметил, как сторож переносил омара), бросился в правильном направлении и, пройдя через воздушную среду, напал на него.

После того как Кольман опубликовал свои наблюдения, биологами были высказаны разные предположения, но все с одной целью – объяснить чем угодно, только не сообразительностью, поведение спрута, сумевшего найти омара за каменной стеной.

Надо сказать, что у скептиков есть все основания сомневаться в том, что этот поступок был действительно продиктован хитростью. Мы убедились, что осьминог даже через прозрачную преграду достает краба лишь после серии неудачных попыток. Скорее всего, на мой взгляд, осьминог случайно без всякого злого умысла перелез через перегородку (совершать прогулки по суше в обычае у спрутов) и нашел там омара.

ПОЙМАННЫЙ ВОР

Цвет осьминога меняется в зависимости от настроения

В 1875 году британский натуралист Генри Ли издал книгу «Осьминог – дьявольская рыба, правда и вымысел». Это было первое научно популярное сочинение об осьминогах. В ней рассказал он о забавном происшествии в Брайтонском аквариуме.

Однажды по непонятной причине из аквариума стали пропадать редкие рыбы циклоптерусы (пинагоры). Ежедневно исчезало по одной рыбе, но никаких следов, которые указывали бы на их похитителя, не оставалось.

И вот наконец вор был пойман с поличным. Он оказался осьминогом, который жил в той же комнате. Обнаружив, что в соседнем аквариуме находятся рыбы, осьминог регулярно совершал на них налеты по ночам. К утру он всякий раз возвращался в свой бассейн. В то утро, когда его поймали, разбойник, видно, решил для разнообразия, переночевать неподалеку от места пиршества.

Происшествие это привлекло внимание английской публики, а поэт Том Гуд посвятил даже предприимчивому осьминогу поэму под названием «Блуждающий осьминог – баллада о Брайтонском аквариуме». Она начиналась так:

Слышали ли вы об осьминоге с восемью щупальцами?
О том, что он ушел из аквариума, чтобы расправиться с пинагорами?

После разоблачения за осьминогом похитителем было установлено тщательное наблюдение. Повторит ли он свои ночные странствия? Генри Ли пишет: «Настолько тонко восприятие у этих созданий, такая острота зрения и такая чувствительность к свету даже отдаленного фонаря, что наш подозреваемый пират не отправлялся в свою грабительскую экспедицию до тех пор, пока кто либо находился в помещении. Как будто он знал, что за ним наблюдают и около недели спокойно оставался дома».

Затем, когда засада была снята, сразу два осьминога выбрались ночью из аквариума. Один из них был как раз тот самый спрут, которого уличили в грабеже.

«Искатели приключений» отправились в противоположных направлениях, избегая соседних аквариумов, и забрались в те, которые были подальше. «На этот раз предприимчивость не была вознаграждена». Один авантюрист попал в общество огромных крабов, с которыми не смог справиться, другой был обращен в бегство гигантским омаром.

А вот что пишет Ч. Дарвин о тактической хитрости спрутов. Однажды он застал на мелководье небольшого осьминога. Заметив человека, моллюск осторожно и, как показалось Дарвину, осмысленно пытался уйти в безопасное место. Сначала он замер на месте, затем украдкой, очень скрытно, словно кошка за мышью, «короткими перебежками» переползал вперед на несколько сантиметров и вновь замирал в неподвижности.

Всякий раз, заняв новую позицию, осьминог в соответствии с окружающим пейзажем изменял свою окраску.

Так продолжалось, пока осьминог не добрался до более глубокого места, тогда внезапно он рванулся вперед, оставляя за собой густое облако чернил, чтобы скрыть от преследователя расщелину, в которой спрятался.

Анатомическое строение осьминога. Мозг там изображен красным


КАК СПЯТ ОСЬМИНОГИ

О том, как и где спят животные, какое положение и какие меры предосторожности принимают во время сна, можно написать интересную книгу. Материал тут обширный, а приспособления, которые обеспечивают животным покойный сон, порой просто поразительны.

Осьминоги спят презабавным образом. Первым описал спящего осьминога Жан Верани. Он наблюдал в аквариуме за мускусным спрутом. Осьминог спал «сидя», присосавшись ко дну основаниями щупалец и приподняв вверх тело. При малейшем всплеске воды по телу животного пробегали, словно вспышки, темные пятна.

При более глубоком сне все щупальца, кроме двух нижних, прижаты к телу. Две вытянутые в стороны руки несут сторожевую вахту. Осьминог погружен в глубокий сон. Он ничего не видит и не слышит. Можно подойти к аквариуму вплотную, кричать над ним, шуметь как угодно – осьминог не проснется. Но стоит лишь слегка сотрясти воду или чуть прикоснуться к сторожевым щупальцам – животное сейчас же вскакивает, тело его раздувается и бледнеет. Бородавки и черные пятна покрывают кожу. Если тревога не была ложной и угроза реальна, осьминог окутывает себя облаком чернил и, не раздумывая, ищет спасения в бегстве.

Когда спрут спит, глаза он не закрывает, лишь сильно сокращает зрачки, дыхание замедляется, а окраска становится желто – или буро серой. Иногда сторожевые щупальца вытягиваются вверх и медленно кружатся над спящим осьминогом, словно антенна радара.

А здесь посмотрите, как осьминог расправляется с акулой.


комментария 4 на “Как мыслит осьминог Пауль. Выдающиеся умственные способности головоногих”

  1. on 12 Июл 2010 at 9:32 пп Nur

    Прав ли осьминог Пауль?
    Политики, да и простые люди пугают надвигающимся всемирным кризисом судачат, что скоро наступит «Ядерная зима», «Исламская угроза», «Глобальное потепление».
    Однако уже режим чрезвычайной ситуации в связи с аномальной жарой введен во многих регионах Российской империи. Засуха отмечается в республиках Башкортостан, Татарстан, Марий Эл, Чувашия, Удмуртия и Мордовия, в Оренбургской, Волгоградской, Самарской областях… Из-за засухи погибли посевы десятки миллионов гектар. При этом в прошлом году была засуха, но не такая сильная. При продолжении засухи и на следующем году погибнет вся агрария регионов.
    Люди все больше верят предсказаниям осьминогов, попугаев, крокодилов, чем поклонятся перед Всевышним. Ведь на все воля Всевышнего!
    Татарстан. Рафис Кашапов.

  2. on 13 Июл 2010 at 9:59 дп хаим

    Всевышний дал людям праздник, футбол. И он же создал Рафиса и засуху. Неисповедимы его пути.

  3. on 31 Окт 2010 at 11:36 пп Lucifer

    А я в Бога не верю не в кокого ни по какой вери потому и верю что Пауль это всё предсказал хоть я и не фанат футбола.

  4. on 08 Окт 2013 at 4:45 пп Рассвет

    Хорошая статья про жизнь загадочных животных!
    Но коментарии совершенно нелепые- про каких то богов и футбол! :)

НА ГЛАВНУЮ СТРАНИЦУ ОСЬМИНОГА>>

Ответить

введите свои данные, напишите коммент и отправьте его

Версия для печати