Οι μέδουσες μπορούν να μάθουν από την εμπειρία του παρελθόντος παρόλο που δεν έχουν εγκέφαλο

Οι μέδουσες αλλάζουν τη συμπεριφορά τους με βάση προηγούμενες εμπειρίες, αποκάλυψαν ερευνητές, σε μια μελέτη που υποδηλώνει ότι η μάθηση θα μπορούσε να είναι μια εγγενής ιδιότητα του τρόπου με τον οποίο λειτουργούν τα νευρικά κύτταρα.

Οι ερευνητές που μελετούν τις μικροσκοπικές μέδουσες της Καραϊβικής λένε ότι ανακάλυψαν ότι αυτά τα πλάσματα μπορούν να μάθουν από προηγούμενες εμπειρίες σε μια διαδικασία που ονομάζεται συνειρμική μάθηση, όπως τα σκυλιά του Pavlov έμαθαν να εκκρίνουν σάλια με τον ήχο ενός κουδουνιού τον οποίον είχαν συνδέσει με το φαγητό.

Τέτοιες ικανότητες είχαν μέχρι τώρα αποδειχθεί αναμφίβολα μόνο σε πιο πολύπλοκα ζώα όπως τα σπονδυλωτά και τα μαλάκια. Όμως, καθώς οι μέδουσες ανήκουν σε μία από τις παλαιότερες ομάδες ζώων και δεν διαθέτουν καν εγκέφαλο. Ωστόσο, έχουν συστάδες νευρώνων που επεξεργάζονται τις οπτικές πληροφορίες που προέρχονται από δομές που μοιάζουν με μάτια, γνωστές ως ροπάλια.

Γράφοντας στο περιοδικό Current Biology, ο Δρ Jan Bielecki και οι συνεργάτες του αναφέρουν ότι κατέγραφαν τη συμπεριφορά των μεδουσών όταν τις εισήγαγαν σε μια δεξαμενή νερού διακοσμημένη με διαφορετικά σχέδια. Δώδεκα μέδουσες τοποθετήθηκαν σε μια δεξαμενή με γκρίζους και λευκούς ριγέ τοίχους, επτά τοποθετήθηκαν σε ασπρόμαυρη δεξαμενή με ρίγες και οκτώ τοποθετήθηκαν σε μια δεξαμενή με απλούς γκρίζους τοίχους. Τα ριγέ τοιχώματα, λέει η ομάδα, μιμούνται τις ρίζες των μαγγρόβιων φυτών που οι μέδουσες θα προσπαθούσαν να αποφύγουν στο φυσικό τους περιβάλλον για να αποφύγουν τη ζημιά στο ευαίσθητο σώμα τους.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι μέδουσες που τοποθετήθηκαν στις ασπρόμαυρες δεξαμενές δεν συγκρούστηκαν ποτέ με τα πλάγια – πιθανώς επειδή οι ρίγες αντιπροσώπευαν κοντινά εμπόδια – αλλά οι μέδουσες στις απλές γκρίζες δεξαμενές προσέκρουαν συχνά στους τοίχους.

Ωστόσο, ενώ οι μέδουσες στη δεξαμενή με γκρίζες ρίγες αρχικά συγκρούστηκαν με τα τοιχώματά, αυτή η συμπεριφορά μειώθηκε σε διάστημα 7,5 λεπτών, με τα ζώα να αυξάνουν την απόστασή τους από τα τοιχώματα κατά περίπου 50% και να μειώνουν στο μισό τον αριθμό των επαφών με τα τοιχώματα κάθε λεπτό.

Η ομάδα λέει ότι αυτό υποδηλώνει ότι ενώ οι μέδουσες αρχικά αντιλήφθηκαν τις γκρίζες ρίγες ως μακρινά εμπόδια, σύντομα έμαθαν ότι το σχέδιο συνδέθηκε με αυξημένο κίνδυνο σύγκρουσης.

Σε άλλο πείραμα, οι ερευνητές ανατέμνουν τις μέδουσες καραϊβικής για να απομονώσουν τα ροπάλια και τους σχετικούς νευρώνες. Όταν η ομάδα παρουσίασε σε αυτές τις δομές κινούμενες γκρίζες λωρίδες, δεν εντόπισε καμία απόκριση στους νευρώνες. Αλλά αφού συνδύασαν τις κινούμενες λωρίδες με ένα ηλεκτροσόκ για να μιμηθούν μια σύγκρουση, διαπίστωσαν ότι το σύστημα αντέδρασε στις κινούμενες λωρίδες, στέλνοντας σήματα που θα είχαν ως αποτέλεσμα μια απότομη κολυμβητική κίνηση κολύμβηση που θα επέτρεπε στο ζώο να αποφύγει ένα εμπόδιο.

Η ομάδα λέει ότι τα ευρήματα δείχνουν ότι το κέντρο εκμάθησης βρίσκεται στα ροπάλια και ότι η μάθηση βασίζεται σε συνδυασμό οπτικών και μηχανικών ερεθισμάτων. Αλλά ο Bielecki πρόσθεσε επίσης ότι «η μελέτη υποστηρίζει ότι πολύ λίγα, ή ίσως ακόμη και μόνο ένα νευρικό κύτταρο, μπορούν να μάθουν».