01.06.2022, 18:51
Михаил Орлов
17,5 тыс

Каракатиц поместили на фоне полосок и квадратов, чтобы изучить сложные механизмы их камуфляжа

❋ 3.3

Зоологи установили, что маскировка каракатицы под окружающий пейзаж сложнее, чем считали ранее. Моллюск использует когнитивные возможности для считывания паттернов вокруг себя и воспроизводит их в виде целого спектра непохожих узоров и их сочетаний на своем теле.

Каракатица в необычном интерьере
Каракатица в необычном интерьере / © BBC / Автор: Артем Фомин

Наряду с кальмарами и осьминогами каракатицы (скажем, каракатица лекарственная — Sepia officinalis) относятся к высокоорганизованным головоногим моллюскам. Они обитают в морях на различной глубине, где ведут хищный образ жизни и порой удивляют сложностью своего поведения.

Фирменной чертой каракатиц, обычно плавающих возле дна, считается знаменитый камуфляж. Оказавшись на определенном фоне, эти животные изменяют цвет и узоры на поверхности тела благодаря специальным хроматофорным клеткам, которыми управляет их мозг.

Раньше ученые считали, что регуляция адаптивного камуфляжа каракатиц довольно проста: есть якобы всего три основных паттерна, среди которых моллюск «выбирает» самый подходящий. Однако, согласно новой статье, опубликованной учеными из Лондонского городского университета (Великобритания) в журнале Current Biology, все намного сложнее.

В своем маскирующем узоре каракатица использует примерно 30 разных простых паттернов. Благодаря этому животное реалистично воспроизводит морское дно вокруг себя. Чтобы понять, как это удается каракатице, ученые проверили, задействует ли она при этом когнитивные возможности.

Пятнадцать каракатиц посадили в емкости с необычным фоном. Некоторым достались «помещения» с серыми стенками, другим — с простым узором, например мелкими белыми или черными квадратами, белыми полосками, в клеточку и так далее — всего семь различных типов.

В ответ на это каракатицы приобрели странный камуфляж, который не воспроизводит непривычные для морского моллюска геометрические фигуры. Более того, он оказался не тем, что ожидали увидеть ученые. Животных сфотографировали, проанализировали изображения и отметили, какие из 30 доступных каракатице паттернов заметны на фото.

Реакция каракатиц на различный фон (слева — ожидание, справа — реальность) / © Daniel Osorio et al.

Для этого зоологи использовали анализ данных, а именно — метод главных компонент (PCA). Он позволяет разделить множество описывающих данные точек, получив их проекцию на двухмерное пространство со специально подобранными новыми осями координат (главными компонентами). Однако выделить четкие группы паттернов в этом случае не вышло, что противоречит гипотезе о простых «элементах» в основе камуфляжа моллюска.

Видимо, каракатицы все же используют целый спектр паттернов, активируя и регулируя их по мере надобности. Для этого моллюску не обойтись без некоторых «умственных усилий» и когнитивных способностей. Такая модель камуфляжа предусматривает иерархию реакций — их очень много, но среди них легко выделить большие и маленькие группы.

«Каракатицы стали прекрасной возможностью исследовать зрительное восприятие на примере диковинного вида, который отображает то, что он увидел, в виде узоров на своем теле», — рассказал Кристофер Тайлер (Christopher Tyler), профессор Лондонского городского университета.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий