موجودی بدون مغز و خجالتی اما باهوش

به گزارش ساینس دیلی، ما انسان‌ها، موجوداتی با مغزهای بزرگ هستیم که تصور می‌کنیم لازمه هوش زیاد، داشتن مغز بزرگ است. در حالی که تحقیقات جدید نشان می‌دهد موجودات بدون سر به نام «ستاره‌های شکننده» مغز ندارند، اما به واسطه تجربه و شرطی شدن از محیط و دنیای خود آگاه می‌شوند.  

این موجود دریایی که نام علمی brittle stars شناخته می‌شود، موجودی است که به جای مغز، بر روی هر یک از پنج بازوی تکان دهنده آن‌، تارهای عصبی وجود دارد. این تارهای عصبی که از از روی هر پنج بازوی این موجود می‌گذرد، در جایی به هم می‌پیوندند و در نزدیکی دهانش یک حلقه عصبی را تشکیل می‌دهند.  

 به نظر می‌رسد که تنها همین تارهای عصبی به شناخت و یادگیری این موجودات از طریق برقراری ارتباط به آنها کمک می‌کند.

این موجودات دریایی که شباهت زیادی به ستاره‌های دریایی دارند، بیشتر وقت خود را یا در زیر صخره‌ها می‌گذرانند و در شن‌هایی که حفر می‌کنند، خود را پنهان می‌کنند، به همین دلیل از آن‌ها با عنوان موجودی خجالتی یاد می‌شود.

 Julia Notar، نویسنده اصلی این پژوهش که این تحقیق را به عنوان بخشی از مطالعات  دکترای خود در دانشگاه دوک انجام داد، می‌گوید: برای این موجود دریایی، هیچ مرکز پردازشی وجود ندارد. در واقع، این تارهای عصبی به جای یک مرکز تصمیم گیری، مانند یک انجمن عمل می‌کنند.

پژوهشگران این تحقیق در ژورنال رفتار شناسی اکولوژی و زیست‌شناسی اجتماعی توضیح می‌دهند که یادگیری این موجودات از طریق ارتباط صورت می‌گیرد. این نوع یادگیری شامل ارتباط محرک‌های مختلف از طریق فرایندی به نام شرطی سازی کلاسیک (Classical conditioning) است. موضوع شرطی سازی در فرآیند زندگی انسان‌ها و موجودات دیگر نیز صدق می‌کند.  

در مطالعات قبلی، موضوع شرطی شدن کلاسیک تنها در مورد تعداد انگشت شماری از ستاره‌های دریایی انجام شده است. اما در خصوص این موضوع، مطالعه‌ای بر روی خارپوستان، گروهی از حدود ۷ هزار گونه که شامل ستارگان شکننده و ستاره‌های دریایی بدون مغز، خارپشت‌ها و خیارهای دریایی می‌شوند، صورت نگرفته بود.

در این مطالعه که به تازگی انجام شده است برای اینکه پژوهشگران متوجه رفتار و توانایی یادگیری ستاره‌های شکننده شوند، آن‌ها ۱۶ ستاره شکننده سیاه (Ophiocoma echinata) را در مخازن آب جداگانه قرار دادند وبرای ثبت رفتارشان از یک دوربین فیلمبرداری استفاده کردند.

نیمی از ستارگان شکننده طوری آموزش داده شدند که با کم شدن نور به مدت ۳۰ دقیقه، در هر زمان بتوانند تغذیه کنند. برای این منظور، محققان هر بار غذایی که مورد علاقه آن‌ها بود، یعنی یک تکه میگو را در مخزن و دور از دسترس آنژها قرار می‌دادند تا آن را پیدا کنند.

در نور و تاریکی، این حیوانات بیشتر مواقع، خود را پشت فیلترهای مخزن پنهان می‌کردند. اما تنها ستارگان شکننده آموزش دیده، یاد گرفتند که در زمان تاریکی برای تغذیه بیرون بیایند و به عبارتی آن‌ها می‌توانستند در تاریکی غذای خود را پیدا کنند.  

در اوایل این آزمایش که ۱۰ ماه به طول انجامید، حیوانات با خاموش شدن چراغ‌ها پنهان می‌ماندند، اما با گذشت زمان، آن‌ها ارتباطی بین تاریکی و زمان صرف غذا برقرار کردند، حتی قبل از اینکه غذا در مخزن‌ها گذاشته شود به گونه‌ای واکنش نشان می‌دادند که گویی غذا در راه است و هر زمان که چراغ‌ها خاموش می‌شد، از مخفیگاه بیرون می‌آمدند.

این ستارگان شکننده یک ارتباط جدید را آموخته بودند و آن اینکه چراغ خاموش به این معنی بود که احتمالا غذا ظاهر می‌شود. آن‌ها برای واکنش نیازی به بو کردن یا مزه کردن میگو نداشتند، تنها حس کردن اینکه نور چراغ‌ها کم شده، کافی بود تا غذای خود را جستجو کنند. آن‌ها حتی پس از ۱۳ روز وقفه، با کم شدن نور، درس خود را به یاد داشتند.

Notar می‌گوید که این نتایج هیجان‌انگیز هستند، زیرا پیشتر شرطی سازی کلاسیک بر روی این گروه از موجودات بررسی نشده بود. این مطالعه نشان می‌دهد که ستارگان شکننده مانند رومباس‌های کوچک (Roombas) که کف اقیانوس را تمیز می‌کنند، فقط تمیز کننده‌های روباتیکی نیستند، بلکه آن‌ها می‌توانند شکارچیان را شناسایی و از آن‌ها دوری کنند. این موجودات همچنین با شناختی که از محیط خود بدست می‌آورند، می‌توانند وجود غذا را در محیط خود پیش‌بینی کنند.