meduze reperat (Leha K. / )
ocazional sugerez un subiect de blog, deoarece sună interesant, în timp ce am doar o noțiune vagă despre ceea ce aș putea găsi atunci când am săpat puțin mai adânc. Acesta este unul dintre acele momente. Creierele animalelor sunt extraordinare, iar creierele chiar mai puțin sofisticate prezintă comportamente fascinante. Așadar, Alăturați-vă mie la o căutare virtuală prin sălile științei vieții pentru a vedea dacă există un animal cu adevărat fără creier.
ce este creierul?
Neurostiinta este un subiect impetuos să wade în spațiul unui articol de blog. Cu toate acestea, majoritatea dintre noi avem o imagine destul de bună a versiunii vertebrate a unui creier.
- este un organ
- exercită un control centralizat asupra restului corpului, inclusiv asupra altor organe
- generează modele de activitate musculară
- colectează și interpretează informații senzoriale
creierul vertebratelor vs. Creierul nevertebratelor
de îndată ce sari în lumea nevertebratelor, întreaga idee a unui creier începe să devină un pic mai neclară. Cu toate acestea, majoritatea au un fel de concentrație de celule nervoase la un capăt al unei coarde nervoase—adesea denumită ganglion (plural: ganglioni). De obicei, nu la fel de centralizat ca creierul vertebratelor, majoritatea dintre noi ar considera în continuare aceste creiere în termeni laici.
este un creier, sau nu este?
există totuși o mulțime de nevertebrate, ale căror sisteme nervoase nu seamănă deloc cu ale noastre. O meduză, de exemplu, nu posedă un centru nervos centralizat. În schimb, celulele nervoase interconectate (plasa nervoasă) formează un inel în jurul mantalei sale. Timp de mulți ani, oamenii de știință au simțit că meduzele erau mai mult sau mai puțin supuse curenților și mareelor—plutind fără minte în ocean, așteptând ca mâncarea să înoate.
recent, cu toate acestea, cercetătorii au aflat că jeleurile sunt mult mai intenționate și mai sofisticate. Jeleurile lunii evită să fie măturate de un val de ieșire prin scufundări în ape mai adânci. Dacă se ciocnesc de jeleuri prietenoase, o simplă „scuză-mă” va face (bine, nu chiar), dar aceeași întâlnire cu un jeleu prădător îi va trimite să înoate pentru a evita să fie prânz. Unele jeleuri de cutie au chiar ochi—24 de fapt-și două dintre ele pot forma de fapt imagini.
în mod clar, există mult mai mult pe „mintea” unui jeleu decât am crezut. Câțiva oameni de știință au susținut chiar că jeleurile au creier și că sunt capabile să-și amintească experiențele trecute. Dacă căutăm un animal fără creier, va trebui să ne continuăm drumul.
creierul uimitor în scădere
un alt animal din creierul nostru ciudat (de fapt, pur și simplu ciudat) categorie sunt squirts mare. Squirts de mare sunt de fapt chordate, ceea ce înseamnă că sunt mai strâns legate de alte vertebrate (inclusiv noi, decât celelalte creaturi prezentate în acest articol. Cum se poate? Ei bine, stropii de mare își încep viața ca larve de înot liber, care seamănă superficial cu mormolocii. Au un notocord—în esență o coloană vertebrală primitivă. Ei au, de asemenea, un cordon nervos cu o zonă goală, mărită la un capăt—un fel de creier—și un ochi primitiv.
cu toate acestea, atunci când vine momentul să se stabilească, de obicei, după o zi sau două de înot liber, squirts de mare se atașează, cu capul mai întâi, pe o suprafață tare. Corpurile lor suferă o transformare fundamentală, care include pierderea cozilor și a notocordurilor, dezvoltarea organelor digestive, reproductive și circulatorii și pierderea structurii nervoase lărgite. Când această metamorfoză este completă, rămâne doar porțiunea mică a structurii nervoase originale necesare pentru a controla organele sale simple rămase.
totuși, chiar și forma adultă a squirtului de mare nu este lipsită de un fel de funcție nervoasă. Trebuie să continuăm căutarea animalului cu adevărat fără creier.
cu adevărat fără creier
da, titlul îl dă de gol. Există un animal atât de primitiv încât nu are niciun fel de sistem nervos. Nu are organe. „Mănâncă” și „respiră” prin filtrarea apei care trece prin corpul său. La prima vedere, pare complet pasiv.
și totuși, bureții sunt capabili să regleze fluxul de apă în și din corpul lor. Deși le lipsesc organele, au celule specializate care îndeplinesc funcții specifice. Câțiva sunt chiar carnivori!
cumva, chiar și fără celule nervoase, aceste animale sunt capabile să răspundă la stimuli și să gestioneze comportamentul organizat. Oamenii de știință încă lucrează pentru a înțelege cum este posibil acest lucru, dar cred că are legătură cu semnalizarea calciului de la o celulă la alta. Deci, în timp ce putem spune definitiv că un burete nu are creier, în mod clar au dezvoltat o metodă primitivă de comunicare celulară care le permite să supraviețuiască și să prospere.
creier extraterestru în clasă
sunt sigur că ați observat că toate creaturile noastre sunt locuitori ai oceanelor. În timp ce vă încurajez cu siguranță pe dvs. și pe elevii dvs. să verificați resursele de mai jos despre cele trei stele „fără creier”, este, de asemenea, distractiv să interacționați cu un animal viu în clasă.
intră în umila râmă. O râmă are două ganglioni în cap, care sunt mai mari decât ganglionii care se desfășoară de-a lungul părților laterale ale corpului său conectate prin acorduri nervoase. Pe multe diagrame de anatomie, acest lucru este denumit creierul viermelui. Deși ganglionii ” capului „sunt responsabili, ei nu exercită un control central complet—ganglionul din fiecare segment primește și procesează informații senzoriale împreună cu, dar și independent de ganglionii” capului”. Acest lucru este destul de diferit de modul în care funcționează creierul nostru.
toate tipurile de cărți și resurse sugerează activități pentru observarea viermilor în clasă. Preferatul meu este Creepy Crawlies and the Scientific Method, de Sally Stenhouse Kneidel (ediția a 2-A care vine în martie 2015). Consiliul de Management Integrat al deșeurilor din California oferă, de asemenea, un pdf umplut cu investigații de râme pentru utilizarea în clasă: http://www.calrecycle.ca.gov/Education/curriculum/worms/98activities.pdf
meduze, Squirts mare, bureți—resurse Online
- „sistemul nervos nevertebrat”, de la Universitatea din Trieste
- http://sv.units.it/ppb/NeuroBiol/Neuroscienze%20per%20tutti/invert.html
- jeleu Cam, Monterey Bay Acvariu
- http://www.calrecycle.ca.gov/Education/curriculum/worms/98activities.pdf
- meduze și jeleuri de pieptene (inclusiv planuri de lecție), Muzeul Național de Istorie Naturală Smithsonian
- http://ocean.si.edu/jellyfish-and-comb-jellies
- „mare explozie orgasmica,” programul Chesapeake Bay
- http://www.chesapeakebay.net/fieldguide/critter/sea_squirt
- „Introducere în Porifera,” Muzeul de Paleontologie al Universității din California
- http://www.ucmp.berkeley.edu/porifera/porifera.html