K učení není potřeba mít mozek. Vědci to prokázali experimentem s medúzami

Medúzy čtyřhranky mění své chování na základě předchozích zkušeností – a to přesto, že nemají centrální mozek. Podle studie vědeckého týmu z univerzit v Německu a Dánsku to ukazuje, že učení by mohlo být součástí základního fungování nervových buněk a nemusí být tedy spojené s mozkovou aktivitou, jak se doposud vědci domnívali.

Čtyřhranky mají na rozdíl od lidí místo mozku jen shluky neuronů, které jsou spojené s jejich smyslovým orgánem, takzvaným rhopaliem. Ten zpracovává vizuální podněty, ovšem ve srovnání s vyššími živočichy to dělá nepříliš kvalitně.

Vědci, kteří studovali drobný druh čtyřhranky žijící v Karibském moři, zjistili, že tito živočichové jsou schopni se poučit z předchozích zkušeností v procesu zvaném asociativní učení, podobně jako když psi ruského lékaře Ivana Petroviče Pavlova začali slintat při zvuku zvonku.

Tyto schopnosti se doposud podařilo jednoznačně prokázat jenom u složitějších organismů, jako jsou měkkýši nebo obratlovci.

Výsledky studie zveřejněné v odborném časopise Current Biology nicméně nebyly příliš překvapivé, uvedli odborníci, protože schopnost učit se je klíčová pro přežití. Protože ale medúzy patří k jedněm z nejranějších vývojových větví života, nová zjištění naznačují, že asociativní učení je nedílnou součástí nervových buněk.

Bez mozku

„K učení nepotřebujete mít vyvinutý mozek,“ uvedl člen výzkumného týmu Jan Bielecki z univerzity v německém Kielu. Spolu s kolegy z dánských univerzit Bielecki studoval chování čtyřhranek trojitých v nádrži s různými vzory.

Dvanáct medúz umístili do nádrže s šedobílými pruhy, sedm do černobíle pruhované nádrže a osm do nádrže s čistě šedými stěnami. Zjistili pak, že medúzy umístěné v nádržích s černobílými pruhy, které jim patrně připomínaly kořeny mangrovů v jejich přirozeném prostředí, nikdy nenarazily do stěn – na rozdíl od svých kolegyň, zejména těch v nádrži bez vzorů.

Po zhruba osmi minutách se ale do stěn naučily nenarážet i čtyřhranky v nádrži se šedobílými pruhy, přičemž živočichové zvětšili svou vzdálenost od stěn o přibližně 50 procent.

V jedné sérii experimentů vědci čtyřhranky rozřezali, aby izolovali rhopalia a související neurony. Když tým těmto strukturám ukázal pohybující se šedé pruhy, nezaznamenal žádnou odezvu. V případě, že ale spojil pruhy s elektrickým impulsem napodobujícím srážku, systém následně na samotný vzor reagoval vysláním signálu k plavání – podobně, jako kdyby se překážce chtěl vyhnout.

Tato zjištění ukazují, že se centrum učení u těchto žahavců nachází v rhopaliu, uvádí vědci. „Podporuje také domněnku, že učit se může jen velmi málo buněk, možná dokonce jen jedna,“ dodal Bielecki.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Vědci popsali působivý řád obřích muších spermií

Spermie octomilek jsou obří, ty největší mohou mít až šest centimetrů. Kdyby měly v poměru k velikosti těla tak dlouhé spermie lidé, měřily by o deset metrů víc než plejtvák obrovský. A navíc, podle nové studie, se chovají pozoruhodně koordinovaně – na to, že pro takové chování nemají žádné smysly.
před 4 hhodinami

Hnědí trpaslíci, psychometrie i výzkum covidu. Mladí čeští vědci dostali Prémii Otto Wichterleho

Mimořádný talent na počátku vědecké dráhy – tak označila Akademie věd České republiky 23 mladých vědců a vědkyň, kterým ve středu udělila ocenění Prémie Otto Wichterleho.
před 5 hhodinami

Absolutní český teplotní rekord může padnout v neděli

Český hydrometeorologický ústav (ČHMÚ) na svých sociálních sítích uvedl, že v neděli může padnout rekord pro vůbec nejteplejší den v dějinách tuzemského měření – dosavadní zaznamenané maximum je 40,4 stupně Celsia. „Na základě aktuálních dat lze říct, že nás čeká extrémně teplý víkend bez ohledu na to, zda bude rekord překonán, nebo ne,“ napsal ČHMÚ. V dalších dnech bude předpověď dále zpřesňovat a reagovat výstrahami.
před 9 hhodinami

Čína technologicky pokořila USA. Nejrychlejší superpočítač mají v Šen-čenu

Nejvýkonnější, oficiálně známý počítač mají poprvé od roku 2017 v Číně. Nachází se v Národním superpočítačovém centru v Šen-čenu. Z prvního místa tak sesadil americký superpočítač El Capitan. Vyplývá to z žebříčku pěti set nejrychlejších počítačů na světě, který se zveřejňuje dvakrát do roka.
před 10 hhodinami

LSD se posunulo jako možný lék proti depresi do „nadějné“ fáze

Psychedelika se zmiňují v souvislosti s léčbou vážných duševních nemocí stále častěji – řada výsledků vypadá velmi nadějně, ale zatím chyběla kvalitnější potvrzení jejich účinnosti prostřednictvím velkých dlouhodobých studií. Teď jedna taková vyšla a naznačuje, že potenciál těchto substancí je nemalý.
včera v 16:27

Do Česka přiteče přes sto milionů na špičkovou vědu. ERC granty mají dva projekty

ERC granty jsou způsob, jak Evropská unie podporuje vědu v členských zemích. Pečlivě vybrané projekty mohou takto získat financování, které posune výzkum dál. V úterý byly zveřejněny ERC granty v kategorii Advanced (Pokročilý). Získaly je rovnou dva tuzemské projekty – jeden z Olomouce, druhý z Prahy.
včera v 12:01

Stromy vyhrály evoluční závod, protože se nejlépe přizpůsobily suchu

Na otázku, jak se stalo, že vznikly stromy a co jim umožnilo stát se jedněmi z největších a nejdéle žijících organismů na Zemi, se pokusil odpovědět velký mezinárodní výzkum, ve kterém hráli významnou roli i experti z Česka.
včera v 09:54

Lesy má sledovat „Velký bratr“. Drony, AI a senzory jim mohou dát šanci proti změně klimatu

Technologie umělé inteligence (AI) by v budoucnu mohla pomoci z fotek velmi podrobně analyzovat stav lesů. Nástroj, na jehož vývoji se podílí tým vědců z brněnského pracoviště Výzkumného ústavu pro krajinu, propojuje drony, laserové skenování objektů, AI a pokročilé modely růstu lesních porostů. Výsledkem má být systém schopný vyhodnocovat stav lesa až na úroveň jednotlivých stromů. A současně má předvídat jeho budoucí vývoj v podmínkách měnícího se klimatu.
včera v 07:30
Načítání...