Этот Octopus bimaculoides снят в университетской лаборатории Сан-Диего. На фото прекрасно видны присоски на его конечностях.
Хемосенсоры на присосках восьми рук осьминога передают животным в процессе методичного исследования точный образ морской среды или потенциальной добычи "на вкус и на ощупь". За этим стоит высокоразвитая нервная система, объясняет Райан Хиббс, возглавляющий команду Калифорнийского университета:
Головоногие моллюски известны своими сложными органами чувств, хорошо развитой нервной системой и продвинутым поведением, сравнимым с поведением сложных позвоночных. Однако организация их нервной системы радикально отличается. Это делает головоногих любопытным примером конвергентной и дивергентной эволюции.
Хиббс и его команда впервые описали структуру хемотактильных рецепторов калифорнийских двухточечных осьминогов - органов чувств, с помощью которых животные изучают окружающую среду, прикасаясь к ней и "пробуя на вкус". Используя криоэлектронную микроскопию, исследователи смогли точно определить структуру белков вплоть до атомного уровня, исходя из которой, можно сделать вывод, что рецепторы активируются молекулами жира, такими как стероиды.
Ученые пришли к выводу, что сенсоры являются эволюционным результатом превращения нейротрансмиттеров в рецепторы окружающей среды. В ходе эволюции органы чувств осьминога приспособились к оценке возможных источников пищи и таким образом создали для себя экологическую нишу.
При этом у других видов десятируких осьминогов рецепторы иные. К тому же они придерживаются другой тактики охоты: прячутся и нападают на добычу из засады. У этих видов были обнаружены древние хеморецепторы, которые напоминают ацетилхолиновые рецепторы нейронов человека.
Эти новые данные о тактильных и хеморецепторах осьминога дают ценное представление об эволюционном развитии органов чувств, считает Хиббс:
Наше объяснение структуры этих уникальных рецепторов головоногих закладывает основу для понимания механизмов, лежащих в основе основных функциональных изменений в таких органах в ходе эволюции, а также того, как возникают биологически новые функции.