Die Evolution hat vor etwa 500 Millionen Jahren Quallen geboren, und ihr primitives Nervensystem erwies sich als so effizient (für seine Aufgaben), dass es sich seitdem kaum verändert hat. Quallen haben kein zentrales Körperkontrollsystem, es gibt kein Gehirn als Entscheidungsorgan, es gibt keine Vernunft und keine Gedanken im direkten Sinne. Ihre Neuronen sind viel einfacher als menschliche Neuronen, aber Quallen sind in der Lage, sinnvolle Aktionen auszuführen – und Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, dies zu testen.
Für die Studie haben wir die Qualle Clytia hemisphaerica ausgewählt, deren Körper einen Durchmesser von 1 cm hat und nur 10.000 Neuronen enthält. Sie hat auch ein sehr einfaches Genom, daher war es für Wissenschaftler nicht schwer, Gene so zu modifizieren, dass Neuronen bei Aktivierung Licht emittieren. Als sie die Abfolge von Lichtblitzen studierten, sahen sie, wie ein Fangtentakelneuron ein Signal an Neuronen im "Mund" in der Mitte des Körpers der Qualle sendet, wenn es gelingt, etwas Essbares zu fangen.
Da die Qualle weder Pfoten noch bewegliche Kiefer hat, faltet sie ihren Körper asymmetrisch zusammen, um Nahrung aus einem bestimmten Tentakel in ihr Maul zu mischen. Dazu ist ein Signalaustausch zwischen Neuronen erforderlich, sonst fallen die Bewegungen nicht zusammen. Wissenschaftler haben dies getestet, indem sie Neuronen von verschiedenen Seiten chirurgisch entfernt haben. Wenn der Mund das Signal nicht empfangen konnte, versuchte der Tentakel immer noch, sich in seine Richtung zu biegen. Und wenn der Tentakel blockiert war, reagierte die Qualle immer noch auf den Geruch von Nahrung, und das Maul versuchte, sich in seine Richtung zu öffnen.
Interessanterweise hatte dies keinen Einfluss auf ihre Bewegungsfähigkeit, selbst wenn der Qualle die Fähigkeit zur Nahrungsaufnahme entzogen wurde. Man könnte schlussfolgern, dass dies zwei getrennte Nervensysteme sind, aber alles stellte sich als komplizierter heraus. Quallen ändern ihr Verhalten in "Jagen", wenn sie hungrig sind, daher müssen Signale vom Verdauungssystem irgendwie das motorische System erreichen und es beeinflussen. Es wurde die Theorie aufgestellt, dass in solchen kritischen Situationen einzelne einfache neuronale Netze zu einer Art Supermodul zusammengefasst werden, die die Ausführung komplexer Manöver durch die Qualle steuern.
2021-12-03 19:23:12
Autor: Vitalii Babkin