iPon Hírek

Miért nem gabalyodnak össze a polip karjai?

Dátum | 2014. 05. 16.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Ha egy polip egyik karját levágják, az még legalább egy órán keresztül mozog. Ennek oka, hogy az állatok minden egyes végtagja önálló irányító rendszerrel rendelkezik: a polip minden karjában egy 400 ezer neuronból álló hálózat található, amely az agy parancsai nélkül is képes a végtag irányítására. A karokat borító szívókorongok százai szintén önálló vezérléssel bírnak. Ha valamelyikük hozzáér egy objektumhoz, alakja rögtön, a központi idegrendszer közbeavatkozás nélkül megváltozik, és az izmok összehúzódásának eredményeként komoly szívóerőt kezd kifejteni a felületre. Ez az elrendezés azért szükséges, hogy az állatok agyuk túlterhelése nélkül tudják mozgatni nagyszámú karjukat. Míg az emberi kar véges mennyiségű ízületből áll, és az ezek mentén történő mozdulatok is korlátozottak, a polip bármely ponton bármely irányba képes meghajlítani végtagját. A karok ráadásul fokozott nyúlásra és összehúzódásra is képesek, illetve korlátozottan alakjukat is meg tudják változtatni. Mindez a kart alkotó izmok fölötti kontroll eredménye, amellyel azonban az agy önmagában nem tudna megbirkózni, így minden végtag bizonyos önállóságot kap a benne található idegi alcentrumnak köszönhetően. Mindez már önmagában is lenyűgöző, a polip kapcsán felmerülő érdekességek azonban nem érnek véget ezen a ponton. Felmerülhet ugyanis a kérdés, hogy az előzőekben elhangzottak fényében hogyan nem tapadnak egymáshoz állandóan a polip karjai. Benny Hochnert és kollégáit pontosan ez érdekelte, így Frank Grasso, a szívókorongok egyik legnagyobb szakértője közreműködésével új kutatásba kezdtek.
A szakértők megfigyelték, hogy a frissen levágott polipkarok sosem tapadnak hozzá a többi karhoz, legalábbis azokat a részeket nem ragadják meg a szívókorongok, amelyeket polipbőr borít. Ezt a felfedezést alátámasztotta egy másik kísérlet is, amelynek során Petri-csészéket bújtattak polipbőrbe. Míg a sima üvegtárgyakat megragadták a szívókorongok, a bőrrel borítottakhoz nem tapadtak hozzá. A polipok bőre tehát nyilvánvalóan valami olyan bevonattal rendelkezik, amely megakadályozza szívókorongok aktiválódását. A következő kísérletek során a szívókorongok halak és polipok bőréből kivont vegyi anyagokra való reakcióját vizsgálták. Míg a „halkoktéllal” lekent Petri-csészéket megérintve korongok rögtön mozgásba lendültek, a polipbőrből készült kivonat valamilyen módon blokkolta a reflexet. „Régóta sejtjük, hogy a polipok nagyban támaszkodnak a kémiai érzékelésre, de sok vonatkozó kutatás eddig nem zajlott a területen” – mondja Jennifer Mather, a Lethbridge Egyetem kutatója. „Ez a tanulmány valószínűleg nagy változásokat indít majd be.”
Azt egyelőre nem tudni, hogy mi is lehet a rejtélyes összetevő, amely megvédi saját szívókorongjaitól a polip bőrét, annyi azonban világos, hogy hatása legyőzhető. A meglehetősen bizarr kísérletek során az állatok időnként megragadták az amputált kart, tehát az agy képes felülírni a szívókorongok reflexes működését. A polipok azt is meg tudták állapítani, hogy az adott végtag eredetileg hozzájuk tartozott-e vagy sem. Ha saját karjukkal „találkoztak”, azt többnyire békén hagyták, ha viszont egy másik állat karját kaparintották meg, arra rátapadtak szívókorongjaikkal, és egy különleges, a kutatók által spagettifogásnak nevezett pozícióban köré tekeredtek. A közönséges polipok egymást is felfalják, ha alkalmuk nyílik rá, így teljesen természetes, hogy társuk szabadon lebegő karját tápláléknak tekintik. Mindezen információk végre elárulnak valamit arról, hogyan képesek a polipok önmaguk észlelésére, mondja Mather. A látványon alapuló azonosítás önmagában reménytelen lenne, hiszen az állatok jelentősen képesek megváltoztatni kinézetüket, így marad a kémiai érzékelés. A polip tehát kiváló példáját testesíti meg annak az elképzelésnek, miszerint az élőlények teste az agytól független működésre is képes. Az agy nem az egyetlen szerv, amely képes a problémamegoldásra, magyarázzák a kutatók. A test többi része szintén elvégzik a maga feladatát a cél elérése érdekében. A polip agyának nem kell tudnia, hogy melyik végtagja éppen hol tartózkodik. A karok önálló mozgásra képesek, de egyben gondoskodnak arról is, hogy emiatt ne kerüljenek bajba, vagyis ne gabalyodjanak össze. Ez a koncepció pedig nagyon ígéretesnek tűnik, ha mesterséges rendszereket, például robotokat akarunk létrehozni. A Boston Dynamics Nagykutyája nagyon hasonló elven működik. A lábak irányítását nemcsak a központi irányítóegység végzi, hanem azokban önálló kis centrumok is találhatók, amelyek maguk gondoskodnak a mozdulatok finomhangolásáról, amikor egyenetlen terepen fut a robot.
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

9. vorosokt
2014.05.16. 12:15
"Miért nem gabalyodik össze a polip?" valakik nagyon unatkoztak
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. kiskoller
2014.05.16. 12:20
Különbség az, hogy amikor te unatkozol akkor 9gag-et lapozgatok, ezek meg tudományos eredményeket érnek el.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. vorosokt kisko...
2014.05.16. 12:37
nem leszólásból írtam, csak nem értem hogy hogyan merült föl ez a téma
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
6. kiskoller voros...
2014.05.16. 13:08
Kiváncsiság
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. Atesz1987
2014.05.16. 14:50
Ez nem kíváncsiság, vagy unalom, ez tudományos munka. Ha megértjük a körölöttünk lévő világot, a saját magunk által fejlesztett technológiák is hatékonyabbak lehetnek. Lehet, hogy épp egy ilyen "haszontalan" kutatás fog hozzájárulni egy olyan technológia kifejlesztéséhez, ami gyökeresen megváltoztatja az életünket.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. Onnen
2014.05.17. 13:36
Hadd mondjak egy nagyon hasonló példát, aminek jól érthető motivációja van. A baktériumokon is vannak "karok", amik használatával előre tudják hajtani magukat. Ugye az egy sokkal-sokkal egyszerűbb élőlény, mégis azt tapasztaljuk, hogy nem akadnak össze a "karjai". Ennek az az oka, hogy a "kar" felülete hasonló taszító bevonattal rendelkezik, mint a polipé, ezért a baktérium nem akar ehhez hozzátapadni.
Ha ezt az anyagot felvisszük egy tetszőleges felületre, akkor egy nagyon hatékony baktérium-taszító felületet kapunk, ami igen hasznos az élet bármely területén. Elég csak az orvosi alkalmazásokra gondolni.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. CyberPunk6... voros...
2014.05.17. 14:50
Nem tudom mennyire unatkoztak.

De amennyiben eltekintünk attól, hogy egy magyar infos oldal cikkének a címét nézzük, akkor a tanulmány maga lehet egyszerűen a polipok lábainak mozgatása, amiben érdekes, hogyan tud ennyi lábat összehangoltan mozgatni, ahol rájöttek, hogy azokat külön "egységek" irányítják, és innen már rögtön adódik az amúgy nagyon érdekes kérdés, hogy ha van egy csomó külön saját rendszerrel rendelkező elem, akkor azok hogyan működnek együtt ennyire hatékonyan.

Na ilyen címekkel vizsgálva, már elég tudományos a dolog.

A műszaki tudományok egyébként kb 20% elméleti felfedezést és 80% természettől történő ötletlopást tartalmaznak. Csak a természet nem tud perelni szabadalom miatt.


Egyébként ameddig nincs benne valaki valamilyen témában, addig nem látja az igazán érdekes dolgokat benne.
Csak azt ami nagy nyilvánosságot kap. Valamint a látszólagos bonyolultság nem egyezik meg a valóssal. Néha az egyszerűnek vélt dolgok megvalósítása rendkívül bonyolult, és néha pedig a bonyolultnak hittek egyszerűek.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. Kajafun
2014.05.18. 17:24
Az senkit sem érdekel hogy miért nem gabalyodnak össze a traktorom kerekei?
Azért mert úgy van tervezve...
Ez a cikk is ilyen beteg volt.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. kiskoller Kajaf...
2014.05.18. 17:45
Jah, Isten okos volt, és gondolt erre a problémára, így tervezte meg a polipot.

*facepalm

 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!