Spotted Meduusa (Leha K. / )
joskus ehdotan blogia aihe, koska se kuulostaa mielenkiintoiselta, vaikka vain ottaa epämääräinen käsitys siitä, mitä voisin löytää, kun kaivoin hieman syvemmälle. Tämä on yksi niistä kerroista. Eläinten aivot ovat erikoisia, ja vielä vähemmän kehittyneillä aivoilla on kiehtovaa käyttäytymistä. Joten liity virtuaaliseen hakuun biotieteen salien läpi-nähdäksesi, onko todella aivoton eläin.
mikä on aivot?
neurotiede on huumaava aihe, johon kahlata blogikirjoituksen lomassa. Silti useimmilla meistä on aika hyvä kuva selkärankaisten aivojen versiosta.
- se on elin
- se kontrolloi keskitetysti muuta kehoa, mukaan lukien muita elimiä
- se synnyttää lihasten aktiivisuusmalleja
- se kerää ja tulkitsee aistitietoa
selkärankaisten aivot vs. Selkärangattomien aivot
heti, kun hyppää selkärangattomien maailmaan, koko ajatus aivoista alkaa hämärtyä. Useimmilla on kuitenkin jonkinlainen hermosolukonsentraatio hermosoinnun toisessa päässä, josta käytetään usein nimitystä ganglio (monikko: ganglia). Yleensä ei niin keskitetty kuin selkärankaisten aivot, useimmat meistä silti harkita näitä aivoja maallikko termein.
onko kyseessä aivot vai ei?
on kuitenkin paljon selkärangattomia, joiden hermosto ei muistuta lainkaan meidän hermojamme. Esimerkiksi meduusalla ei ole keskitettyä hermokeskusta. Sen sijaan sen yhteenliittyneet hermosolut (hermoverkko) muodostavat renkaan sen vaipan ympärille. Monien vuosien ajan tiedemiehet olivat sitä mieltä, että meduusat olivat enemmän tai vähemmän alttiita virtauksille ja vuorovesille—he kelluivat mielettömästi meressä odottaen, että ruoka uisi heidän tietään.
viime aikoina tutkijat ovat kuitenkin oppineet, että hyytelöt ovat paljon määrätietoisempia ja hienostuneempia. Kuuhyytelöt välttyvät lähtevän vuoroveden pyyhkimältä pois sukeltamalla syvempiin vesiin. Jos he törmäävät ystävällisiin hyytelöihin, yksinkertainen ”anteeksi” tekee (okei, ei oikeastaan), mutta sama kohtaaminen saalistushyytelön kanssa lähettää heidät uimaan välttääkseen lounaan. Joillakin laatikkohyytelöillä on jopa silmät—itse asiassa 24—ja kaksi niistä voi muodostaa kuvia.
Hillan ”mielessä” on selvästi enemmän kuin luulimme. Muutamat tutkijat ovat jopa väittäneet, että hyytelöillä on aivot ja että ne kykenevät muistamaan menneitä kokemuksia. Jos etsimme aivotonta eläintä, meidän on jatkettava matkaa.
ällistyttävät kutistuvat aivot
toinen eläin oudoissa aivoissamme (oikeastaan vain oudoissa) kategoriassa ovat merisirkut. Merikilpikonnat ovat itse asiassa soordaatteja, mikä tarkoittaa, että ne ovat läheisempää sukua muille selkärankaisille (mukaan lukien meille, kuin muille tässä artikkelissa esitetyille olennoille. Miten se on mahdollista? Merikilpikonnat aloittavat elämänsä vapaasti uivina toukkina, jotka muistuttavat pinnallisesti nuijapäitä. Heillä on notochord-pohjimmiltaan alkeellinen selkäranka. Niillä on myös hermorata, jonka toisessa päässä on ontto, laajentunut alue—eräänlaiset Aivot—ja alkeellinen silmä.
kuitenkin, kun tulee aika asettua aloilleen, yleensä päivän tai kahden vapaauinnin jälkeen, merisirkut kiinnittyvät pää edellä kovaan pintaan. Niiden ruumiissa tapahtuu perustavanlaatuinen muutos, johon kuuluu häntien ja notochordien menettäminen, ruoansulatus -, lisääntymis-ja verenkiertoelinten kehittyminen ja laajentuneen hermorakenteen menettäminen. Kun tämä metamorfoosi on valmis, jäljelle jää vain pieni osa alkuperäisestä hermorakenteesta, jota tarvitaan sen yksinkertaisten jäljellä olevien elinten hallitsemiseen.
silti Merikarvian aikuisellakaan muodolla ei ole minkäänlaista hermotoimintaa. Meidän on jatkettava todella aivottoman eläimen etsimistä.
todella aivoton
Kyllä, otsikko paljastaa. Yksi eläin on niin alkukantainen, ettei sillä ole minkäänlaista hermostoa. Sillä ei ole elimiä. Se” syö ”ja” hengittää ” suodattamalla ruumiinsa läpi kulkevan veden. Ensi silmäyksellä se näyttää täysin passiiviselta.
ja silti pesusienet kykenevät säätelemään veden virtausta kehossaan ja ulos. Vaikka niiltä puuttuu elimiä, niillä on erikoistuneita soluja, jotka suorittavat tiettyjä toimintoja. Jotkut ovat jopa lihansyöjiä!
jotenkin, jopa ilman hermosoluja, nämä eläimet pystyvät reagoimaan ärsykkeisiin ja hallitsemaan järjestäytynyttä käyttäytymistä. Tutkijat yrittävät yhä ymmärtää, miten tämä on mahdollista, mutta he uskovat sen liittyvän kalsiumin signalointiin solusta toiseen. Vaikka voimmekin sanoa lopullisesti, ettei sienellä ole aivoja, ne ovat selvästikin kehittäneet alkeellisen soluviestintämenetelmän, jonka avulla ne voivat säilyä elossa ja menestyä.
Alien Brain In the Classroom
olen varma, että olette huomanneet, että kaikki koehenkilömme ovat valtamerten asukkaita. Vaikka kannustankin sinua ja oppilaitasi tutustumaan alla oleviin resursseihin kolmesta ”aivottomasta” tähdestämme, on myös hauskaa olla vuorovaikutuksessa elävän eläimen kanssa luokkahuoneessa.
astuu nöyrä kastemato. Kastemadolla on päässään kaksi gangliota, jotka ovat suurempia kuin hermosointujen yhdistämiä sen ruumiin sivuilla kulkevat gangliot. Monissa anatomian kaavioissa tätä kutsutaan madon aivoiksi. Vaikka ”pään” gangliat ovat johdossa, ne eivät käytä täydellistä keskusvalvontaa—kussakin segmentissä oleva ganglio vastaanottaa ja käsittelee aistinvaraista informaatiota yhdessä, mutta myös riippumattomasti ”pään” gangliasta. Tämä on aivan eri asia kuin aivojemme toiminta.
kaikenlaiset Kirjat ja resurssit viittaavat matojen tarkkailuun luokkahuoneessa. Suosikkini on Creepy Crawlies and the Scientific Method, by Sally Stenhouse Kneidel (2.painos tulossa maaliskuussa 2015). California Integrated Waste Management Board tarjoaa myös PDF täynnä kastematotutkimuksia luokkahuoneessa käytettäväksi: http://www.calrecycle.ca.gov/Education/curriculum/worms/98activities.pdf
meduusat, merikilpikonnat, sienieläimet – Online Resources
- ”selkärangattomien hermosto,” Triesten yliopistosta
- http://sv.units.it/ppb/NeuroBiol/Neuroscienze%20per%20tutti/invert.html
- Jelly Cam, Monterey Bayn akvaario
- http://www.calrecycle.ca.gov/Education/curriculum/worms/98activities.pdf
- meduusat ja Kampahyytelöt (myös tuntisuunnitelmat), Smithsonian National Museum of Natural History
- http://ocean.si.edu/jellyfish-and-comb-jellies
- ”Sea Squirt,” Chesapeake Bay-ohjelma
- http://www.chesapeakebay.net/fieldguide/critter/sea_squirt
- ”Johdatus Porifera,” University of California Museum of Paleontology
- http://www.ucmp.berkeley.edu/porifera/porifera.html