Даже самые простые существа знают голод. Эта жажда еды определяет решения и поведение всех живых существ.
У большинства из нас последствия голода возникают в нашем мозгу. Затем наша внешняя нервная система должна сообщить мозгу, когда мы наелись. Но не у всех животных есть мозг, поэтому зоолог из Кильского университета Кристоф Гиз и его коллеги исследовали родственников медуз, обитающих в пресной воде, называемых гидрами, чтобы увидеть, как безмозглые существа балансируют чувство голода и сытости. Новое исследование было опубликовано в Cell Reports.
К своему удивлению, они обнаружили, что у гидры более сложная сеть нейронов, чем ожидалось. Несмотря на отсутствие мозга, у гидры также есть нервная система: одна сеть действует как наша центральная нервная система, в которую входит наш мозг, а другая сеть действует как наша периферическая нервная система, которая включает в себя все нервы за пределами головного и спинного мозга, включая нервы. нервы в наших кишках.
У гидры сеть, отвечающая за пищеварение (N4), расположена более внутри, тогда как другая сеть, отвечающая за чувство сытости (N3), расположена более снаружи, но эти две системы не разделены на совершенно разные части тела, как наша нервная система.
«Это доказывает, что очень простая система, такая как диффузная нервная сеть пресноводного полипа, уже способна воспринимать что-то столь же сложное, как внутреннее метаболическое состояние, и может соответствующим образом регулировать соответствующее поведение», — объясняет биолог развития Кильского университета Томас Бош.
В серии экспериментов Гиз и его команда показывают, что гидра действительно может определять и изменять свое поведение в зависимости от ощущения сытости.
«Например, после кормления животных они продемонстрировали значительно меньшее влечение к световым раздражителям и столь же сильное подавление естественных моделей движений», — говорит Гиз. «Одна из возможностей заключается в том, что гидра движется к свету в поисках еды, выполняя передвижение, напоминающее кувырок. Следовательно, чувство сытости подавляет эти поведенческие модели, поскольку накормленным животным временно не приходится искать пищу».
Когда исследователи удалили внешнюю сеть нейронов гидр (N3), животные потеряли способность ориентироваться в свете и с большей вероятностью открывали рот для еды. Это говорит о том, что нейроны N3 играют тормозящую роль при открывании рта.
«Таким образом, мы могли бы сделать вывод, что внешняя популяция в основном отвечает за передвижение и интеграцию стимулов», — объясняет Гиз. «Продемонстрировав эту субфункционализацию нейронов в простой системе, мы смогли показать, что определенные популяции нервов у гидры уже могут выполнять центральные функции, аналогичные функциям в более сложных нервных системах».
Вместе нервные системы гидры контролируют аппетит полупрозрачного животного, что позволяет предположить, что эти отдельные, но сообщающиеся системы возникли на ранних стадиях эволюции животных. Хотя исследователи не смогли найти прямых физических связей между двумя системами, они подозревают, что их связь происходит химически.
Обладая невероятными способностями к регенерации и сопротивлением старению, гидра уже давно очаровывает исследователей. Теперь кажется, что их нервная система также может рассказать нам больше об эволюционном происхождении нашего голода.
Ученые объяснили, почему люди выросли почти вдвое больше своих предков
На протяжении большей части нашей эволюционной истории предки человека увеличивались в размерах постепенно, поколение за поколением, медленно, шаг за шагом, в сторону увеличения роста. Затем, где-то между 2 и 2,5…
Изменения уровня моря миллионы лет поддерживали стабильный климат Земли
Земля каким-то образом оставалась пригодной для жизни более 100 миллионов лет, отчасти благодаря естественной системе регулирования климата, которую ученые так и не смогли до конца понять. Новое исследование заполняет важный…
Ученые впервые обнаружили двойную систему, в которой обе звезды взорвались
Согласно новому исследованию, ученые, возможно, впервые обнаружили двойную систему, в которой обе звезды взорвались как сверхновые. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications. Хотя Земля может вращаться вокруг одной…
Гибель ребенка в Воронежской области и 223 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Средства ПВО за ночь сбили 223 украинских беспилотника над российскими регионами, сообщили в Минобороны РФ. Трехлетний мальчик погиб, три человека получили ранения при атаке украинских беспилотников на Воронежскую область. Из-за…
Шуваев: в Белгородской области при атаках ВСУ погиб человек
ВСУ атаковали территорию Белгородской области почти 160 раз за прошедшие сутки. В результате атак погиб один мирный житель, еще девять получили ранения, сообщил врио губернатора региона Александр Шуваев в "Максе".…
Новые групповые удары ВС России по украинским портам и инфраструктуре. Главное о результатах
ВС России ночью продолжили нанесение групповых ударов по объектам на Украине, сообщили в Минобороны РФ. ТАСС собрал основное о результатах. Заявление Минобороны ВС России ночью 23 июля продолжили нанесение групповых…
США лезут на Ближний Восток через «калитку» Ирака
Премьер-министр Ирака Али аз-Заиди в ходе недавнего визита в Вашингтон подписал 48 соглашений, мемор...
Ученые объяснили, почему мозг иногда не замечает объекты, находящиеся на виду
Нейробиологи пришли к выводу, что волны электрической активности, распространяющиеся по мозгу, выпол...
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".