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

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)
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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

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.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий