И он живет рядом с нами, в океане, заставляя ученых ломать голову над вопросом: как можно быть таким умным с мозгом, похожим на бублик, и почти без наследственной памяти?
Мы привыкли гордиться своим большим мозгом. Нам кажется, что интеллект - это центральный процессор, суперкомпьютер, который находится в нашей черепной коробке и управляет всем. Осьминог разбивает эту концепцию в пух и прах. Его тело - это не послушный раб мозга. Оно похоже на конфедерацию независимых государств.
Изображение сгенерировано ИИ
«Думающие» руки
Если вы когда-нибудь смотрели по телевизору, как осьминог передвигается по рифу, могли заметить, как странно движутся его щупальца - словно независимо друг от друга. Они изгибаются, исследуют расщелины, пробуют «на вкус» камни, даже когда «голова» занята другим.
И это не иллюзия. Две трети нейронов осьминога находятся не в мозге, а в его щупальцах.
Каждая «рука» - это почти самостоятельный мыслительный центр. Ученые из Университета Чикаго обнаружили, что щупальца осьминога способны решать локальные задачи, например, определять, съедобен ли объект, с помощью сотен вкусовых рецепторов, расположенных на присосках, и принимать решение - тянуть ко рту или отпустить.
Мозг лишь ставит глобальную задачу: «Хочу вон ту раковину». А руки уже сами решают, как именно ее открыть, какой мышцей напрячься и в какой последовательности двигаться.
Представьте, что ваши пальцы сами пишут статью, пока вы думаете о том, что приготовить на ужин. Вот это и есть жизнь осьминога. Такое строение называется распределенным интеллектом.
Голубая кровь и мозг бубликом
У осьминога три сердца. Одно гонит кровь по телу, два других проталкивают ее через жабры. А кровь эта... голубая. Вместо гемоглобина на основе железа, которое делает нашу кровь красной, у осьминогов гемоцианин - белок на основе меди. Голубая кровь лучше переносит кислород в холодных глубинах и при низком давлении.
Мозг осьминога имеет форму тора - бублика, который надет на пищевод. Это означает, что, если осьминог проглотит кусок, который слишком велик для его горла, он может повредить свой главный «вычислительный центр». Возможно, именно поэтому осьминоги такие осторожные едоки: прежде чем проглотить добычу, они тщательно перетирают ее клювом (да, у них есть клюв, как у попугая), превращая пищу в кашицу.
У них нет скелета. Абсолютно. Только мускулы и гидравлика. Благодаря этому они могут протиснуться в любую щель, размером с их глаз.
Кожа-хамелеон
Если думаете, что осьминог просто меняет цвет, чтобы слиться с камнем, вы недооцениваете его. Он меняет текстуру кожи. За секунду гладкая кожа может покрыться буграми, в точности копируя кораллы или водоросли.
Управляют этим хроматофоры - особые пигментные клетки. Но самое удивительное не в том, как они работают, а в том, кто ими управляет. Долгое время считалось, что камуфляж - это безусловный рефлекс. Но наблюдения показывают: осьминог принимает решение, во что превратиться. Он смотрит на окружение, оценивает и выбирает маскировку.
А еще осьминоги умеют мимикрировать под других животных. Некоторые виды, например таинственный осьминог-мимик, копируют форму, движения и окраску ядовитых рыб, морских змей и медуз, чтобы отпугнуть хищников. Это требует сложного когнитивного процесса: нужно не просто видеть врага, но и знать, кого из местных обитателей этот враг боится больше всего.
Гении без генов?
Но самый большой парадокс осьминога скрыт в его ДНК. Когда ученые расшифровали геном осьминога, они были поражены: у него почти столько же генов, сколько у человека, а кое-где даже больше. Но при этом эволюция осьминогов словно застыла на месте. Как так?
Ответ оказался революционным и был найден в 2017 - 2023 годах. Осьминоги играют не по правилам классической эволюции. Вместо того чтобы ждать миллионы лет, пока случайные мутации в ДНК изменят их организм, они используют технологию, которая называется РНК-редактирование.
Менять ДНК слишком опасно и долго. Но осьминоги научились переписывать черновики этой «библиотеки», которые они берут для чтения (информационную РНК) прямо на ходу. Это позволяет осьминогу адаптироваться практически мгновенно. Холодная вода? Он «переписывает» белки нервных клеток так, чтобы они работали эффективнее в холоде. Теплая? Меняет обратно.
Они - хакеры собственной физиологии, но за это им пришлось заплатить медленной классической эволюцией.
Разум или рефлекс
Могут ли осьминоги думать? Эксперименты в лабораториях (например, Неаполитанской зоологической станции) доказывают: да, и весьма нестандартно.
Осьминоги узнают конкретных людей. Если кормит их один человек, а щипает пинцетом другой, они начнут поливать струей воды именно «обидчика». Они открывают банки с завинчивающимися крышками, собирают головоломки и сбегают из аквариумов через систему трубок, устройства которых не знали, когда попали в неволю.
Более того, они умеют играть. В дикой природе наблюдали, как осьминоги «пинают» рыб, проплывающих мимо, не с целью съесть, а просто ради забавы, или выплывают на поверхность, чтобы скатываться по гладким поверхностям как по горке обратно в воду.
И самое интересное: каждый осьминог - это индивидуальность. Один будет решать головоломку агрессивно и быстро, другой медленно, но аналитически, третий вообще откажется от эксперимента и найдет способ украсть угощение у соседа по аквариуму.
Пришельцы из космоса?
Некоторые футуристы и даже ученые предположили, что из-за невероятной сложности, распределенного интеллекта и способности редактировать собственную РНК осьминоги - не с Земли. Что они прилетели к нам в виде космических яиц во времена Кембрийского взрыва.
Подавляющее большинство биологов с этим не согласны. Ископаемые находки (например, Nectocaris возрастом 500 миллионов лет) доказывают, что предки осьминогов развивались здесь, на нашей планете. Просто они выбрали путь, который оказался для нас, млекопитающих, абсолютно чуждым.
