Кто чувствует вкус щупальцами

Осьминоги ощущают вкус щупальцами

Американские ученые установили, что осьминоги ощущают вкус щупальцами. На присосках обнаружили рецепторы, способные распознавать химический состав объектов, к которым прикасаются.

Фото: Соцсети

По-видимому, это нужно, чтобы быстро отличать питательную добычу от ядовитой или от постороннего предмета, сообщает «Naked Science».

Исследователи из Гарвардского университета под руководством Николаса Беллоно изучали тихоокеанских осьминогов Octopus bimaculoides, обитающих у побережья Мексики и Калифорнии. В присосках ученые заметили клетки характерной для рецепторов формы, с тонкими разветвленными окончаниями, вытянутыми к поверхности.

Исследователи выяснили, что некоторые клетки реагируют на давление, а другие — на экстракт из тканей рыб и ракообразных. Удалось определить рецепторные белки, позволяющие распознавать химический состав жидкости.

Чтобы лучше изучить работу этих белков, их гены помещали в культуры человеческих и лягушечьих клеток. Затем подвергали воздействию различных химических веществ. Оказалось, интенсивнее всего рецепторы реагируют на появление терпеноидов. Это сложные органические молекулы, которые часто служат средствами защиты у морских животных.

Терпеноиды плохо растворяются в воде. Осьминоги при прикосновении щупальцем «чувствуют их на вкус», что позволяет быстро распознавать потенциально опасную жертву.

Это подтвердили поведенческие эксперименты в аквариуме. Осьминогам предъявляли новый объект, и любознательные животные обследовали его широкими движениями щупалец. Как только одно из них «чувствовало вкус» покрытого терпеноидами участка, такие движения тут же прекращались. В некоторых случаях моллюск сразу ретировался и впредь избегал появляться в том участке аквариума. Результаты исследования опубликованы в научном журнале «Cell».

В каждом из восьми щупалец осьминога имеются крупные скопления нервных клеток, их намного больше, чем в головном мозге. Это делает конечности осьминогов полуавтономными, способными выполнять многие действия без дополнительного контроля со стороны мозга.

Источник

Ученые обнаружили у осьминогов вкусовые рецепторы на щупальцах

Кембридж, 30 октября. Осьминоги оказались способны чувствовать вкус с помощью специальных рецепторов на поверхности их щупальцев.

Благодаря «вкусовым» рецепторам эти морские животные могут распознавать химический состав тех предметов, к которым они прикасаются, пишет журнал Cell. Гарвардские ученые во главе с Николасом Беллоно полагают, что рецепторы помогают отличить питательную добычу от ядовитой или просто от постороннего предмета.

Авторы исследования изучили ткани щупальцев тихоокеанских осьминогов Octopus bimaculoides, которые обитают у побережий Мексики и Калифорнии. В присосках были замечены клетки характерной для рецепторов формы, с тонкими разветвленными окончаниями, вытянутыми к поверхности. Оказалось, что некоторые из этих клеток реагируют на давление как механорецепторы, а другие — на присутствие экстракта тканей рыб и ракообразных. Кроме того, у головоногих удалось определить и рецепторные белки. Именно они позволяют воспринимать химический состав жидкости.

Исследователи выяснили, что эти рецепторы срабатывают при появлении терпеноидов. Эти сложные органические молекулы часто служат средствами защиты у наземных растений и морских животных. Они практически не растворяются в воде, в результате чего осьминоги могут не столько «обонять» их, сколько «чувствовать на вкус» при прикосновении щупальцем и быстро распознавать опасность.

Источник

uCrazy.ru

Навигация

ЛУЧШЕЕ ЗА НЕДЕЛЮ

ОПРОС

СЕЙЧАС НА САЙТЕ

КАЛЕНДАРЬ

Сегодня день рождения

Рекомендуем

Осьминоги умеют ощущать вкус своими щупальцами. Как им это удаётся?

Осьминоги — удивительные существа. Это самые умные беспозвоночные, к тому же имеют 3 сердца и 9 мозгов. А их щупальца — это не просто «ноги», но и орган, позволяющий ощущать вкус! Как эта способность устроена с точки зрения физиологии и зачем она нужна осьминогам?

Осьминоги – одни из самых удивительных существ на планете. У них мягкое тело, а в клетках кожи содержатся особые вещества, способные менять цвет. Это делает моллюсков неподражаемыми мастерами маскировки.

А еще у них 3 сердца, которые перекачивают голубую кровь. Но куда больше загадок скрывает нервная система, именно она является объектом пристального изучения ученых.

У человека 2 мозга (головной и спинной), а у осьминога целых 9! Один из них представляет собой центральный узел, а восемь остальных связаны с щупальцами. Благодаря этому конечности могут двигаться независимо друг от друга.

Щупальца – универсальный орган

Осьминог использует свои конечности не только для передвижения. У них целый ряд дополнительных функций. Расположенные по всей нижней части присоски помогают анализировать поверхность.

Щупальца свободно захватывают объекты, например, пищу. Осьминоги умеют пользоваться инструментами, открывать крышки, проходить через лабиринты. Но, как оказалось, это не единственная их способность.

Как осьминоги чувствуют вкус?

В октябре 2020 года учёные из Гарвардского университета выяснили, что в щупальцах осьминогов находится множество разнообразных клеток-рецепторов. Они могут не только реагировать на давление и определять особенности поверхности, но и распознавать химические вещества, плохо растворимые в воде.

Это возможно благодаря хеморецепторам на поверхности щупалец. В них находятся разные белки, каждый из которых реагирует на определенный запах или вкус. Для этого щупальце обволакивает объект, «ощупывает» его. Это буквально тактильное ощущение вкуса!

Из-за этого осьминоги способны определять намного больше вкусовых оттенков, чем человек. Но гурманами их это не делает — они прожорливы и поедают практически любые виды рыб и крабов.

Учёные даже выделили эти хемосенсорные клетки. Они помогают моллюскам определить, живое перед ними существо или нет. В случае с неодушевленным объектом сигнал быстро прервется, а при контакте с живым существом будет постоянно возобновляться.

Зачем осьминогам этот навык?

Наличие хеморецепторов полезно для моллюска. Тактильное ощущение вкуса позволяет находить пищу там, где она недоступна для других органов чувств. Например, щупальца могут достать рыбу из небольшой расщелины, даже если глаза ее не видят.

Кроме того, вкусовые рецепторы помогают определять, съедобный перед осьминогом объект или ядовитый. Несъедобные находки мгновенно отбрасываются, а рыба и крабы попадают в рот.

Осьминоги могут чувствовать вкус ртом, как и другие животные, но практически не используют эту способность. Основным органом чувств все равно являются щупальца.

Также моллюск может почувствовать опасность, если его щупальца обнаружат неприятные отталкивающие ароматы. При этом выделяются чернила, запутывающие врага, а сам осьминог уплывает.

Источник

Осьминоги могут чувствовать вкус щупальцами

Ученые давно бились над этой загадкой и лишь недавно получили некоторое представление о том, как устроен этот удивительный осязательный механизм.

Когда осьминоги передвигаются по морскому дну, то исследуют его тысячами независимо движущихся, похожих на пальцы присосок. Оказалось, что при этом осьминоги используют вкусовые ощущения, а также уникальные сенсорные клетки для создания своего рода сенсорной карты окружающего мира.

Молекулярный биолог Лена ван Гизен и ее коллеги из Гарвардского университета выделили хемосенсорные клетки (те, что обнаруживают молекулы, отвечающие за ощущения запаха и вкуса) в коже присосок калифорнийского двухточечного осьминога (Octopus bimaculoides).

Эти хемотактильные клетки с тонкими разветвленными концами могут непрерывно генерировать сигналы, создавая т.н. тоническое возбуждение. Но их поведение зависит от ближайших объектов. Хемосенсорные клетки могут реагировать на несколько ароматов, включая химические вещества, содержащиеся в чернилах головоногих, а также на «предупреждающие» химические вещества, выделяемые потенциально токсичной добычей.

«Это очень полезно для осьминога и помогает ему обнаружить добычу, скрытую в расщелинах морского дна или областях, недоступных для других органов чувств», — пояснил молекулярный биолог Николас Беллоно.

В коже присосок команда также обнаружила ожидаемые и более знакомые механосенсорные клетки с короткими разветвленными концами. Они срабатывают только во время начала контакта до того, как сигнал исчерпает себя (т.н. фазовое срабатывание).

Этот тип сигналов позволяет осьминогам определять, касаются ли они неодушевленных предметов или извивающейся жертвы. В случае неподвижного объекта сигнал обрывается, а в случае контакт с живым существом будет срабатывать снова и снова в ответ на движения жертвы.

«Мы обнаружили, что осьминоги исследуют окружающую среду, используя обычные движения и прикосновения, которые заметно изменяются при контакте с различными источниками молекулам, запускающих хемотактильные рецепторы», — объясняют исследователи в своей статье.

Так, к примеру, ученые выяснили, что некоторые хемотактильные клетки активировались в ответ на экстракт рыбы и крабов. Но они предполагают, что, помимо обнаружения добычи, эта способность «ощупывать вкус» может также провоцировать быстрое отступление от отталкивающих ароматов, которые намекают на опасность. Например, чернила самого осьминога блокируют способность его конечностей ощущать вкус.

Источник

Осьминоги ощущают вкус щупальцами

Осьминоги — инопланетяне нашего мира. Их щупальца способны действовать на свое усмотрение без вовлечения головного мозга. И ученые никак не могли понять, как щупальцам удается понять, что они схватили.

Чтобы найти ответ на этот вопрос, биологи решили максимально близко изучить щупальца Octopus bimaculoides , обитающих в Тихом океане. На поверхности присосок ученые нашли клетки, похожие на сенсорные, некоторые из которых имели пять разветвленных окончаний.

Биологи изолировали эти клетки и провели эксперименты, тестируя их реакцию на различные стимулы: от простого надавливания до выделений рыб. По реакциям один класс клеток оказался очень похож на обычные сенсорные клетки, реагирующие на касание. Такие клетки встречаются у многих животных.

А вот в клетках, реагирующих на выделения рыб, ученые заметили необычные рецепторы — белки, реагирующие на конкретные стимулы. Такие белки ученым не встречались у других животных.

Чтобы проверить их работу, ученые вживили их в клетки людей и лягушек. Лишь один класс молекул вызывал реакцию у клеток. Ими оказались терпеноиды — естественные соединения, которые встречаются в телах многих водных обитателей. Считается, что некоторые из животных выделают их в качестве защиты.

В качестве эксперимента ученые покрыли разными терпеноидами некоторые поверхности в аквариумах с осьминогами. Натыкаясь на такие поверхности, осьминоги либо начинали более активно изучать место, либо тут же отплывали и впредь избегали этой части аквариума.

Видимо, эти специализированные клетки позволяют присоскам осьминогов “чувствовать вкус”, и именно это позволяет щупальцам быстро определять, где камень, а где ядовитая добыча.

Источник