Выяснилось, почему осьминоги меняют цвет во сне
Это поможет расшифровать осьминожьи сны.
Исследование обнаружило, что осьминоги меняют цвета в зависимости от стадии сна. Это может навести нас на расшифровку того, что им снится.
Исследование опубликовано в журнале iScience, коротко о нем рассказывает Live Science.
Осьминоги меняют цвет с помощью хроматофоров — пигментных органов, которые расширяются и сжимаются под кожей, изменяя цвета и узоры на ее поверхности. В бодрствующем состоянии осьминоги могут менять цвет, чтобы сливаться с окружающей их средой, но они продолжают это делать и в состоянии покоя.
Сильвия Медейрос из Института мозга (Бразилия) и ее команда исследовали сон осьминогов. Чтобы подтвердить, что животное действительно спит, ученые проверяли его «порог возбуждения», то есть количество времени, которое требуется существу, чтобы отреагировать на раздражитель.
Например, в бодрствующем состоянии осьминог быстро реагирует на физические вибрации своего аквариума или на видео с бегущими крабами, которое воспроизводится прямо за стеклом. Спящему осьминогу потребуется гораздо больше времени, чтобы отреагировать, или он может вообще не проснуться из-за такого воздействия.
Команда провела эксперименты с четырьмя тропическими осьминогами вида Octopus insularis. Авторы сделали видеозаписи осьминогов, чтобы оценить их поведение в состоянии бодрствования и в состоянии покоя.
Исследователи обнаружили, что осьминоги не только по-настоящему спят во время быстрой стадии сна, но и предсказуемо переключаются между медленной и быстрой стадией.
Команда заметила, что цвета исчезают с кожи осьминогов во время медленного сна, а их зрачки сужаются в тонкие щели. В этом состоянии животные становятся совершенно неподвижными, за исключением периодических мягких, медленных движений присосок и кончиков щупалец. Периоды глубокого сна могут длиться от нескольких минут до получаса.
Резкое визуальное изменение отмечает переход от медленной к быстрой стадии сна. Хроматофоры на голове и мантии осьминога демонстрируют «внезапное одновременное потемнение». Затем животное начинает подергиваться, сокращая присоски, двигая глазами и увеличивая скорость дыхания. У осьминога также расширяются и сужаются зрачки, а его тело приобретает яркие цвета.
Однако осьминог в этом состоянии не реагирует на визуальные стимулы — подобно тому, как человек может спать с открытыми глазами. Эти внезапные приступы движения и окраски происходят периодически, примерно с 30–40-минутными интервалами.
«Это похоже на то, что мы наблюдаем у рептилий и птиц: долгий глубокий сон, за которым следуют короткие эпизоды активного сна», — сказала Рибейро. По ее словам, сон млекопитающих следует аналогичной схеме, но стадия быстрого сна длится у них дольше.
У млекопитающих переход в фазу быстрого сна сопровождается физиологическими изменениями, которые помогают преобразовывать кратковременные воспоминания в долговременные воспоминания в мозгу, отметила Рибейро.
По ее словам, до сих пор неясно, служит ли активный сон той же цели у птиц или рептилий и тем более в случае осьминогов. «Даже если есть какое-то внутреннее повествование, происходящее в сознании осьминога, когда он находится в фазе быстрого сна, очень маловероятно, что это целая история», — сказала она. Более вероятно, что осьминог может видеть во сне короткие сцены, как клипы, вырезанные из длинного фильма.
Исследователи также надеются записать электрическую активность нейронов осьминога во время сна, но, по словам авторов, это представляет собой невероятную проблему. Во-первых, у мягких бескостных существ нет твердых частей тела, к которым ученые могли бы прикрепить электроды. Кроме того, любопытные животные тянут и сдергивают с себя все, что к ним крепят. А наличие в этой задаче водной среды выводит ее на совершенно иной уровень сложности.
Пока команда не соберет нейронные записи осьминогов, можно будет изучать их сны, сделав подробные записи цветов и узоров на их коже.
Если осьминог отображает определенную цветовую схему во время сна, которая соответствует его поведению в бодрствующем состоянии, например ухаживанию, это потенциально может указывать на то, что снится животному. Идея аналогична тому, как собака рычит и дергается во сне, как будто ей снится погоня за кроликом.
Фото: Shutterstock, Sylvia S L Madeiros
Ученые выяснили, способны ли осьминоги мыслить щупальцами
Каракатицы прошли когнитивный тест, разработанный для детей
На сайте могут быть использованы материалы интернет-ресурсов Facebook и Instagram, владельцем которых является компания Meta Platforms Inc., запрещённая на территории Российской Федерации
Расскажите друзьям
Нобелевский комитет
Объявлены обладатели Нобелевской премии этого года по физике
Shutterstock
Ученые объяснили, почему рыба морской дракон выглядит так странно
NASA, ESA, CSA, and STScI
Опубликована первая научная полноцветная фотография с телескопа «Джеймс Уэбб»
Shutterstock
Взлом с проникновением: биологи впервые сняли на видео, как вирус заражает клетку
Nouchka De Keyser et al.
Химики выяснили, почему на натюрморте Абрахама Миньона выцвел всего один цветок
Хотите быть в курсе последних событий в науке?
Оставьте ваш email и подпишитесь на нашу рассылку
Ваш e-mail
Нажимая на кнопку «Подписаться», вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Ученые: осьминоги показывают готовность к драке, меняя цвет
Осьминоги, встречая соперника, не могут закатать рукава или порвать рубаху на груди. Но у них есть другие способы показать, что они готовы к драке или, наоборот, желают ее избежать. Для этого они меняют цвет, выяснили австралийские биологи.
Например, осьминог, который вытягивает туловище, распускает щупальца и становится темного цвета, принимая «позу Носферату», таким образом показывает свое агрессивное настроение. И наоборот, когда тело осьминога становится светлым, это значит, что он сдается в битве или пытается избежать конфликта.
Раньше считалось, что осьминоги — животные-одиночки, а цвет тела они меняют для того, чтобы избежать столкновения с хищниками.
Исследование было основано на 53-часовой видеосъемке поведения осьминогов, передает BBC.
Профессор Питер Годфри-Смит из Университета Нью-Йорка считает, что исследования проливают новый взгляд на причины того или иного поведения осьминогов.
«Агрессивный осьминог становится очень темным, принимает такую позу, чтобы максимально подчеркнуть свои размеры, и пытается занять позицию выше», — говорит Годфри-Смит, соавтор опубликованного отчета.
«Очевидно, что такая необычная позиция — не просто физиологическая реакция. Эта поза позволяет осьминогу выглядеть крупнее с растопыренными щупальцами и мантией, расправленной за спиной и поднимающейся над головой. Темный цвет, в который окрашивается осьминог, в сочетании с этой позой создает впечатление, что размеры осьминога больше. Хотя нет никаких конкретных объяснений, почему агрессивное поведение связано с окраской в темный цвет», — говорит профессор.
Название «поза Носферату» было придумано биологами из США и Австралии, которые проводили исследование. По их мнению, она похожа на плащ графа Орлока из фильма 1922 года «Носферату. Симфония ужаса».
Когда осьминоги отступают, они меняют цвет на более бледный, а иногда покрываются ярким орнаментом.
Контрастная окраска тела животного в большинстве случаев наблюдалась, когда осьминог пытался отступить в убежище или при появлении более агрессивной особи.
«Представьте себе, перед вами огромный агрессивный парень и вы пытаетесь скрыться в своем убежище. Поэтому бледный цвет будет свидетельствовать лишь об одном: вы не хотите идти на конфликт», — говорит профессор Годфри-Смит.
Исследование показало, что два окрашенных в темный цвет осьминога будут, скорее всего, драться, и тот, кто темнее, скорее всего, победит. Еще одно головоногое — каракатица —, показывает примерно такое же поведение, когда более агрессивная особь темнеет, а отступающая бледнеет.
Большая колония осьминогов, живущая неподалеку от Джервис-Бэй к югу от Сиднея, подверглась наиболее тщательному исследованию.
Профессор Годфри-Смит, работавший в сотрудничестве с Дэвидом Шилом из Тихоокеанского университета Аляски при помощи своих студентов записали 53 часа видео, исследуя взаимодействие между осьминогами.
На пленке запечатлена «поза Носферату», погоня, драка и спаривание осьминогов.
Профессор Годфри-Смит говорит, что «просмотр этого видео гораздо более утомителен, чем можно было ожидать. Они так часто меняют цвет и размер, что их становится трудно отличить одного от другого».
На сайте могут быть использованы материалы интернет-ресурсов Facebook и Instagram, владельцем которых является компания Meta Platforms Inc., запрещённая на территории Российской Федерации.
Особенности национальной улыбки
Особенности национальной улыбки
Почему улыбаются иностранцы: американцы, европейцы, китайцы и японцы
Инна Макаренко
7 октября 2022
Вопрос: что это?
Вопрос: что это?
Подсказка: предмет интерьера, место применения — Древний Египет
Виктория Сорокина
7 октября 2022
Самая грустная рыба на Земле : рыба-капляСамая грустная рыба на Земле : рыба-капля
Она живет на почти километровой глубине, на которую аквалангисты не могут погружаться, и до сих пор является источником научных споров
6 октября 2022
Метеорологи: в Россию возвращается аномальное тепло
7 октября 2022
На стенах часовни в Мексике нашли уникальную фреску с щитом чимальи
7 октября 2022
Фильм «Живой Планеты» о спасении львенка отмечен на Открытом фестивале документального кино «Россия»
7 октября 2022
7 октября 2022
Клещи: знать врага в лицо
Самая грустная рыба на Земле : рыба-капля
Самые редкие животные: топ-15
Бессмертная медуза
Самые большие аквапарки мира
Животные Красной книги России
10 самых больших пустынь в мире
Животные, меняющие окраску: ТОП-10 видов, которые могут менять свой цвет
Многие знают, что хамелеон может менять свой цвет.
Хамелеон
Эта необычная ящерица хорошо известна своей способностью изменять окрас кожи. Хамелеоны поступают так, чтобы слиться с окружающей средой. Но иногда эти рептилии могут менять свой цвет и для проявления эмоций (злости, раздражённости). Кроме того, они могут изменять окрас в результате изменения температуры, влажности, освещённости.
Для изменения окраски тела у хамелеона имеется слой специализированных клеток кожи. Эти рептилии никогда не перестают расти. Периодически они сбрасывают свою кожу. Также хамелеоны обладают отличным зрением, а их глаза могут вращаться на 360 градусов.
Жук золотая черепаха
Это насекомое также входит в список животных, меняющих окраску.
Жуки вида золотая черепаха могут изменять свой цвет при определённых событиях в окружающей среде. В частности, так они поступают при встрече с хищником или же при прикасании к ним людей.
Также эти жуки меняют свой окрас, когда слишком возбуждены (например, в процессе спаривания). Цвет тела у них при этом может изменяться от золотистого до ярко-красного. Изменение окраса у этого жука связано с процессом, называемым оптической иллюзией.
Мимический индонезийский осьминог
Этот вид осьминога может менять свой цвет, чтобы имитировать иных морских существ (медуз, скатов, морских змей). Он специально подбирает тот окрас тела, который придаст ему наибольшее сходство с животным, избранным для подражания.
Мимические индонезийские осьминоги также могут менять свою форму тела, чтобы избежать столкновения с потенциальными хищниками. Изменение цвета кожи позволяет им адаптироваться к окружающей среде. Например, эти осьминоги могут менять свой цвет при повышенной чувствительности к изменениям в условиях обитания.
Королевская квакша
Эти лягушки, способные менять цвет кожи, обитают на просторах Северной Америки. Характерная их особенность – наличие липких подушечек на лапах, которые позволяют этим земноводным лазать по деревьям и растениям.
Королевская квакша меняет свой цвет, чтобы соответствовать расцветке окружающей среды. Также такой «трюк» служит ей защитным механизмом от енотов, змей, цапель и иных врагов.
Королевская квакша может менять цвет кожи и при смене времён года и температурных перепадах. Когда слишком жарко, цвет её кожи приобретает желтоватый оттенок. Процесс смены окраски тела у королевской квакши занимает всего 1-2 минуты.
Морские коньки
Эти морские животные также могут менять свой цвет. Обычно делают они это с целью маскировки, для отпугивания потенциальных врагов, для выражения эмоций и при ухаживании в брачный период. Изменение окраса тела у морских коньков возможно за счёт комплексного взаимодействия между мозгом, нервной системой, гормонами и органеллами (хроматофорами).
Скорость изменения цвета у этих существ зависит от стимула. Например, при угрозе для жизни окрас тела у морских коньков изменяется очень быстро. Но в случае ухаживания цветовые трансформации у них могут проходить очень медленно.
Камбала
Естественный окрас тела у этих рыб – коричневый. Но они могут изменять его, чтобы сливаться с окружающей средой. Для изменения цвета камбала использует свои глаза и специализированные клетки внутри кожи, которые оснащены цветовыми пигментами.
Когда эта рыба перемещается в новую среду, сетчатка глаз у неё фиксирует новый цвет. Сигнал об этом передаётся к клеткам, которые регулируют пигментацию в соответствии с окружающим миром.
Учёные определили, что камбалы полностью зависят от своего зрения, чтобы иметь возможность изменить окрас тела. В случае повреждения глаз они испытывают затруднения в маскировке.
Каракатица
Эти головоногие моллюски могут менять свой цвет, чтобы ловить добычу и избегать хищников.
У них имеется 3 механизма, при помощи которых они способны изменять окраску своего тела.
Во-первых, кожа каракатицы содержит сосочки, которые изменяют вид этих существ. Сосочки заставляют кожу становиться гладкой или шероховатой в зависимости от окружающей среды.
Во-вторых, камуфляж за счёт изменения окраса тела у каракатиц возможен за счёт наличия хроматофоров – мешочков цветных пигментов в их коже. Чтобы изменить цвет, эти мешочки получают инструкцию по изменению из мозга и действуют соответственно. В-третьих, каракатицы имеют отражающие пластины – лейкофоры и иридофоры, позволяющие менять цвет.
Цветочные пауки-крабы
Это ещё одни известные животные, меняющие окраску. Пауки-крабы также известны как цветочные пауки. Обычно они меняют свой цвет, чтобы незаметно подстеречь добычу. Если пауки-крабы сидят на цветках, то они изменяют цвет своего тела в тон растению.
Некоторые цветочные пауки вырабатывают жёлтый пигмент, который улучшает процесс изменения их окраски тела.
Наиболее яркий пример такой маскировки представляет цветочный жёлтый паук или мизумена косолапая.
Изменение окраса тела от белого до жёлтого у этих пауков занимает от 10 до 25 дней. Всё это время они терпеливо ждут завершения этого процесса, чтобы затем приступить к охоте за добычей.
Кальмар
Эти морские головоногие моллюски обладают двумя длинными щупальцами и тремя сердцами вместо одного, как у иных рыб. Уникальны они ещё и тем, что могут менять свой цвет, используя для этого содержащиеся в коже хроматофоры.
Основная цель изменения их окраса – соответствие той поверхности, на которой они находятся. Таким образом кальмары прячутся от хищников. Эта же камуфляжная окраска позволяет им незаметно охотиться за добычей.
Большой синий осьминог
Этот вид осьминогов встречается в водах Индо-Тихоокеанской области. Он ещё известен как дневной осьминог, поскольку в отличие от большинства своих сородичей охотится днём.
Синий осьминог также входит в число животных, меняющих окраску.
Он способен не только менять цвет своей кожи, но и её текстуру и узоры. На охоте за крабами, моллюсками, креветками и рыбой синий осьминог быстро видоизменяет цвет своего тела аналогично окраске окружающей среды и даже подражает движущимся теням.
Запись опубликована в рубрике В мире животных с метками животные. Добавьте в закладки постоянную ссылку.
Как осьминоги меняют цвет?
Осьминоги известны тем, что быстро меняют цвет, чтобы сливаться с окружающей средой. (Изображение предоставлено Shutterstock)(открывается в новой вкладке)
Осьминоги могут быть настоящими чудаками природы: у них мягкие тела, которые могут протискиваться сквозь крошечные щели; восемь покрытых присосками рук, которые можно отрастить заново; три сердца, которые качают голубую кровь (богатую медью ) по своим венам; и массивный мозг в форме пончика, который дает им превосходный интеллект по сравнению с другими беспозвоночными.
Но самая впечатляющая черта осьминогов — это, возможно, их способность быстро менять цвет и сливаться с окружающей средой, маскируя себя по желанию.
Камуфляж — важный навык, которым обладают почти все головоногих — группа морских беспозвоночных, в которую также входят кальмары и каракатицы, — но осьминоги вывели его на совершенно другой уровень. Эти животные имеют узоры с самым высоким разрешением среди всех головоногих и демонстрируют одни из самых быстрых цветовых переходов во всем животном мире. (В отряде Octopoda насчитывается около 300 видов осьминогов. В этой статье термин «осьминоги» используется для описания общих тенденций во всей группе, но не каждый вид способен менять цвет, и механика маскировки, которую они используют, может варьироваться. .)
Мастерство маскировки осьминогов с самого начала озадачивало исследователей. Около 2400 лет назад Аристотель, древнегреческий философ, которого часто считают одним из отцов-основателей современной науки, записал подробные наблюдения за камуфляжем осьминога.
который изучает механику маскировки осьминога, рассказал Live Science. Но даже несмотря на то, что маскировка осьминогов «изучалась и наблюдалась на протяжении веков, до недавнего времени не было сделано много изменений», сказала она.
Связанный: Какая разница между руками и щупальцами?
Вот почему: изменение цвета у головоногих — сложный процесс, в котором участвует множество различных микроскопических компонентов. Это делает «почти невозможным» точно ответить, как это работает, сказал Дерави. Однако за последние несколько десятилетий передовые технологии позволили исследователям «разобрать» отдельные компоненты камуфляжа головоногих и теперь начинают понимать, как они работают, сказала она.
Что заставляет осьминога менять цвет?
Осьминоги могут менять оттенки, потому что у них есть хроматофоры — крошечные, меняющие цвет органы, которые усеяны по всей коже осьминога.
В основе каждого хроматофора находятся крошечные мешочки, заполненные наночастицами пигмента под названием ксантомматин, сказал Дерави.
Она добавила, что пигментные мешочки окружены эластичной матрицей, которая, в свою очередь, связана с мышечными клетками, окружающими мешочек в форме заостренной звезды. Когда эти мышечные клетки сокращаются, пигментный мешок растягивается, что позволяет большему количеству света проникать в клетку и отражаться от частиц ксантомматина. Поскольку ксантомматин поглощает определенные длины волн или цвета видимого света, свет, который он отражает обратно из хроматофора, имеет другой цвет по сравнению со светом, который впервые попал в клетку.
В коже осьминога есть три слоя хроматофоров, и каждый слой содержит частицы ксантомматина, которые отражают разные цвета. По словам Дерави, верхний слой дает желтый цвет, средний слой отражает красный цвет, а нижний слой дает коричневый цвет. Осьминоги могут комбинировать эти цвета, изменяя форму хроматофоров в каждом слое, что позволяет головоногим моллюскам создавать широкий спектр оттенков.
Каждый отдельный хроматофор, число которых может составлять десятки тысяч или даже миллионы в зависимости от размера вида, управляется прямыми нервными сигналами из мозга осьминога, которые заставляют мышцы, окружающие мешок, сокращаться или расслабляться, изменяя его форму .
«Это похоже на то, как вы напрягаете свои бицепсы, ваш мозг сигнализирует о сгибании, и он сгибается», — сказал Дерави. «С помощью хроматофоров мозг [осьминога] подает сигнал потянуть эти мышцы, чтобы открыть эти мешочки», что затем меняет цвет кожи.
Пост в Instagram ниже показывает, как хроматофоры кальмаров сокращаются и расслабляются в такт песне «Insane in the Brain» группы Cypress Hill. В этом сценарии вибрации от музыки ошибочно интерпретируются хроматофорными мышцами как нервные сигналы.
Пост, опубликованный Live Science (@live_science)
Фотография, опубликованная на
Хроматофоры — не единственные структуры, участвующие в вечеринке по изменению цвета. Дополнительные органы, известные как иридофоры и лейкофоры, в коже некоторых видов осьминогов могут помочь улучшить или изменить цвета, которые они производят.
Иридофоры немного крупнее хроматофоров и помогают создавать более люминесцентные и металлические цвета осьминогов.
Согласно исследованию 2018 года, опубликованному в журнале IOP Science , иридофоры содержат белок, называемый рефлектином, который накапливается внутри иридофоров, создавая зеркальный эффект. По словам Дерави, лейкофоры по размеру похожи на хроматофоры, но вместо ксантомматина содержат специализированные белые пигменты, которые рассеивают или преломляют свет и помогают контролировать контраст и яркость цветов. И иридофоры, и лейкофоры расширяются и сокращаются нервными сигналами от мозга, как и хроматофоры.
(открывается в новой вкладке)
Связанные: Какого цвета были динозавры?
Осьминоги также обладают механизмами в своей коже, которые помогают им изменять свою текстуру, что добавляет еще один слой к их камуфляжу. У них есть крошечные бугорки, называемые сосочками, которые могут расслабляться, делая кожу гладкой, как морские водоросли, или сжиматься, делая кожу бугристой и грубой, как камень. Сосочки также контролируются нервными сигналами от мозга, но этот процесс изменения текстуры еще менее изучен, чем изменение цвета, сказал Дерави.
Почему осьминоги так хорошо меняют цвет?
Многие животные полагаются на камуфляж, но осьминоги находятся в своей собственной лиге, в основном из-за скорости и точности, с которой они могут переходить между совершенно разными цветами. — Это доли секунды, — сказал Дерави. «Я думаю, что самые быстрые [переходы] составляют менее 100 миллисекунд (0,1 секунды), что быстрее, чем мгновение ока».
Напротив, хамелеонам может потребоваться от нескольких секунд до больше минуты , чтобы полностью изменить цвет.
Удивительное изменение цвета этого осьминога 😍 🎥 : William Drumm pic.twitter.com/y8jZQMXjRG15 июня 2020 г.
Подробнее
кожу», — сказал Дерави. «У них есть эти очень быстрые сигнальные механизмы, чтобы они могли сказать «включи здесь» и «выключи там» всем своим телом».
Основная причина такой взаимосвязи между мозгом и кожей заключается в том, что, в отличие от мозга большинства животных, мозг осьминога не ограничивается одной областью (то есть головой). По словам Дерави, помимо мозга в форме пончика, у осьминогов есть «мозговые карманы» или узлы по всему телу и рукам. Исследователи полагают, что это позволяет отдельным рукам осьминога иметь собственный разум, который может играть роль в изменении цвета. «Однако попытка понять, как это работает, — это совсем другая область исследований», — добавила она.
Мозги осьминогов расположены не только в их мозгу в форме пончика, но и во всех руках. (Изображение предоставлено Shutterstock)У осьминогов также больше хроматофоров, чем у кальмаров и каракатиц, на квадратный дюйм кожи, сказал Дерави, что помогает им создавать узоры со сверхвысоким разрешением по сравнению с другими головоногими.
Тем не менее, есть еще одна неразгаданная загадка, связанная с камуфляжем головоногих: как им удается так хорошо сочетать цвет своей кожи с окружающей средой.
Несмотря на их способность создавать широкий спектр различных цветов, большинство осьминогов и других головоногих на самом деле дальтоники: глаза осьминогов имеют только один тип фоторецепторов, клетки преобразуют свет в нервные сигналы, что означает, что они могут обнаруживать только различия в свете. интенсивность, согласно обзорной статье, опубликованной в 2020 году в журнале Границы физиологии (открывается в новой вкладке). ( Человеческие глаза имеют четыре типа фоторецепторов.)
Одним из возможных объяснений является то, что глаза осьминога способны видеть цвета без фоторецепторов. В исследовании 2016 года, опубликованном в журнале Biophysics and Computational Biology , была выдвинута гипотеза о том, что в глазах осьминога есть дополнительные типы рецепторов, незнакомые нам, которые могут позволить головоногим видеть цвета иначе, чем люди и другие животные. делать.
Существуют также теории о том, что рецепторы света в коже могут помочь осьминогам подобрать цвета вокруг себя.
Предыдущие исследования показали, что руки осьминогов могут реагировать на изменения интенсивности света, когда осьминоги не видят. Однако пока нет доказательств того, что это помогает им видеть цвета.
(открывается в новой вкладке)
Связанный: Какого цвета вселенная?
Узнать больше о том, как осьминоги меняют цвет, чрезвычайно сложно, потому что исследователям не разрешается экспериментировать с головоногими, пока они живы, из-за их интеллекта, сказал Дерави. (Осьминоги считаются умными, потому что они могут решать сложные проблемы (открывается в новой вкладке), использовать инструменты и чувствовать боль (открывается в новой вкладке).) В Великобритании было предложено, чтобы осьминоги и кальмары были 0007 перечислены как разумные существа .
Зачем осьминогам маскироваться?
Хотя механизмы маскировки осьминогов все еще не раскрыты, ученые гораздо лучше понимают, почему эти удивительные животные меняют цвет.
«У осьминогов нет внешней защиты», — сказала Live Science Дженнифер Мазер, психолог из Университета Летбриджа в Канаде, специализирующаяся на поведении головоногих. Для хищника осьминог — это «незащищенная упаковка из белок », что означает, что «практически все в океане хотят их получить», — сказала она.
Некоторые осьминоги разработали другие способы прятаться. Например, неуловимые стеклянные осьминоги потеряли все свои хроматофоры и стали почти полностью прозрачными. оттенок — это врожденная способность, которая доступна им с момента рождения (как вы можете видеть в видеоролике ниже о вылупившемся осьминоге в Аквариуме и морском научном центре Вирджинии).
ICYMI: Ваш ежедневник прибыл. #octobabies pic.twitter.
com/D9e5T5bkun 7 февраля 2018 г.Подробнее
Камуфляж можно использовать и в других целях, например, для охоты. «Мы склонны думать об этом как о защитной способности, и я думаю, что это более важно как защита», — сказал Мазер. — Но это не значит, что подкрадываться к чему-то бесполезно.
Помимо того, что осьминоги остаются незамеченными для своей добычи, осьминоги могут также использовать пугающие представления, когда они нарушают камуфляж и оглушают свою жертву резкими, быстрыми переходами цвета, прежде чем быстро поймать ее в ловушку, сказал Мазер.
Кальмары и каракатицы используют цветные дисплеи на своей коже для общения между особями. Некоторые виды осьминогов также делают это — они могут производить сплошные цветные полосы, чтобы привлекать партнеров или отпугивать соперников во время размножения — но это гораздо более просто, чем коммуникативные проявления у других головоногих, сказал Мазер. Однако осьминоги, как правило, очень асоциальные животные и редко взаимодействуют с другими осьминогами, поэтому у них меньше потребности в общении, добавила она.
Тем не менее, осьминоги иногда используют свои цвета для общения с другими животными. Например, синекольчатые осьминоги — четыре вида крошечных, но чрезвычайно ядовитых осьминогов — производят яркие люминесцентные кольца, чтобы предупредить животных, чтобы они держались подальше от них, чтобы избежать отравления, согласно данным исследования 2019 года.исследование опубликовано в журнале Molluscan Research (откроется в новой вкладке).
Синекольчатые осьминоги создают переливающиеся синие кольца, чтобы предупредить других животных о своей чрезвычайно ядовитой коже. (Изображение предоставлено Shutterstock)(открывается в новой вкладке)
В 2019 году ученые сняли видеозапись того, как осьминог по имени Хайди меняет цвет во сне (открывается в новой вкладке), что вызвало предположение, что осьминоги также могут менять цвет когда они мечтают. Исследователи выявили человекоподобных циклов сна у осьминогов, но не все исследователи убеждены в том, что изменения цвета можно определенно назвать сновидением.
«Попытка выяснить, как люди видят сны, достаточно плоха», — сказал Мазер. «Абсолютно невозможно понять, как снятся осьминоги».
СВЯЗАННЫЕ ЗАГАДКИ
Хотя маскировка является врожденной способностью большинства осьминогов, исследователи подозревают, что это то, что они улучшают в течение всей жизни, которая обычно составляет около одного-двух лет. «Я думаю, что они становятся лучше, когда становятся старше», — сказал Мазер. «Они довольно хороши, когда они молоды, но я думаю, что они лучше разбираются в нюансах, когда становятся старше». Она также добавила, что со временем они учатся сочетать изменение цвета с другими видами поведения, такими как прятание в щелях или изменение формы тела.
Первоначально опубликовано на Live Science.
Гарри — штатный писатель Live Science из Великобритании. Он изучал морскую биологию в Эксетерском университете (кампус Пенрин) и после его окончания завел собственный блог «Морское безумие», который продолжает вести вместе с другими энтузиастами океана.
Он также интересуется эволюцией, изменением климата, роботами, исследованием космоса, сохранением окружающей среды и всем, что окаменело. Когда он не на работе, его можно застать за просмотром научно-фантастических фильмов, игрой в старые игры про покемонов или бегом (вероятно, медленнее, чем ему хотелось бы).
Как осьминог меняет свой цвет и форму?
Нет никаких сомнений в том, что осьминоги — непревзойденные мастера маскировки. Благодаря способности быстро менять цвет и форму, умению использовать окружающую среду в своих интересах и умению имитировать другие объекты, осьминоги заслуживают доверия!
Но как они это делают? Давайте кратко рассмотрим некоторые из способностей осьминогов:
Хроматофоры — Поглотители света
Прямо под кожей у осьминогов есть тысячи клеток, называемых хроматофорами . Каждая из этих клеток имеет крошечный мешочек, заполненный красным, оранжевым, коричневым, желтым или черным пигментом, и, растягивая или сжимая эти мешочки, они могут быстро изменять яркость каждого из этих цветов.
Все головоногие моллюски, как и бобтейл, имеют хроматофоры для передачи сигналов и маскировки.
Иридофоры — Подавители света
Под хроматофорами находится специальный слой клеток, которые играют роль в отражении окружающего света, что позволяет осьминогу еще больше соответствовать окружающим его оттенкам. Эти 9Клетки иридофора 0017 заполнены сотнями крошечных зеркальных структур, называемых рефлектосомами , которые отражают свет обратно через кожу осьминога, позволяя при желании цветам казаться ярче. Эти отражающие поверхности также отвечают за добавление оттенков синего и зеленого к окраске осьминога , поскольку его пигменты не могут воспроизводить эти цвета.
Лейкофоры – светорассеиватели
Последняя структура кожи осьминога – лейкофор , еще одна отражающая структура, которая находится под сине-зелеными иридофорами.
В отличие от зеркальной отражательной способности иридофоров, лейкофоры покрыты десятками тысяч зубчатых стеблей, которые рассеивают свет.
Хроматофоры, иридофоры и лейкофоры, действующие вместе, могут давать большую часть видимого цветового спектра. Предоставлено: Алгоритм оптимизации каракатицы [CC BY-SA 4.0]
На поверхности этот рассеянный свет всегда кажется белым, но в более глубоких водах он позволяет осьминогу пассивно рассеивать свет любых длин волн, присутствующих в его среде, обеспечивая пассивную маскировку, если осьминог застигнут врасплох. Интенсивность этого отражающего слоя контролируется верхними хроматофорами, предоставляя осьминогу дополнительные варианты окраски, включая, при желании, разрушающий камуфляж.
Лейкофоры позволяют осьминогам рассеивать белый свет, что важно для смешивания с песком или для внезапных изменений цвета, чтобы сбить с толку хищников. Кредит: Девон Боуэн
Сосочки — преобразователи текстуры
Помимо всех этих отражателей и пигментов, кожа осьминога также обладает способностью быстро менять свою текстуру с помощью небольших мышечных пучков, называемых сосочками .
Мышцы в этих пучках образуют сеть, некоторые из которых идут радиально, а другие — по кругу, что позволяет быстро разгладить или приподнять участки кожи по мере необходимости — немного похоже на мурашки по коже (только гораздо полезнее).
Знает ли осьминог своего цвета?
Вышеупомянутые способности становятся еще более замечательными благодаря тонкому контролю, который осьминоги имеют над этими отдельными элементами. Вы, наверное, уже знаете, что осьминоги — одни из самых умных животных на Земле, поэтому эти способности могут вас не удивить. Но что, если мы скажем вам, что осьминогов на самом деле дальтоники ? Это так. У осьминогов в глазах только один тип рецепторов, что означает, что они полностью дальтоники и видят мир только в оттенках серого.
К счастью, у осьминогов есть два действительно крутых трюка в рукаве, чтобы справиться с этим.
Первый у них в руках — хоть они и не видят цвета, но чувствуют его (без шуток). Используя химические вещества, называемые опсинами , в крошечных волокнах на своих руках, осьминоги могут ощущать цвет по изменению длины волны света, достигающего этих рецепторов.
Вторая их хитрость — зрачки странной формы. Фотографы слышали о хроматических аберрациях , искажение цветов на фотографии, когда объектив не может правильно сфокусировать все цвета изображения одновременно. Осьминоги, кальмары и каракатицы используют свои странные глаза, чтобы использовать это явление, они разбивают свет, а затем сосредотачиваются на разных его частях по отдельности. . Ни одно другое животное не делает ничего подобного!
Авторы и права: Мартин Клинстра [CC BY-SA 4.0]
Итак, в завершение, вот как маскируется осьминог: Он использует свои глаза, чтобы видеть темноту, текстуру и расположение сцены. Его зрачки искажают свет, чтобы получить приблизительное представление о цвете.
Эта информация отправляется из его мозга в восемь ручных мозгов, которые добавляют информацию о цвете от своих крошечных волокон. Затем руки решают, как тонировать, отклонять и рассеивать свет, в то время как основной мозг поддерживает систему в порядке. Его кожа соответствует текстуре окружающей среды, и осьминог перемещается так, чтобы лучше слиться с ней.
Если это не величайшая океанская сверхдержава, то мы не знаем, что это такое!
Осьминог, меняющий цвет? Узнай КАК И ПОЧЕМУ! — OctoNation
В этот день осьминогу нужно имя, как вы думаете? ВСПЫШКА? ⚡️Хроматофоры в коже осьминогов контролируют изменение оранжевого и коричневого цвета. Внутри этих клеток есть тысячи крошечных мешочков с пигментами, меняющими цвет. Когда осьминог решает стать коричневым, коричневые мешочки вытягиваются на поверхность за миллисекунды, делая этот цвет доминирующим. Иридофоры действуют иначе.
Они обладают способностью отражать разные волны света. В отличие от очень быстрых изменений, наблюдаемых в хроматофорах, изменения в иридофорах происходят медленно, требуя физиологических изменений, циклически меняющихся по радуге от красного к оранжевому, к желтому, к зеленому, к синему в течение периода времени около От 15 секунд до минуты. И, наконец, лейкофоры — это белые отражатели, которые добавляют яркости и контраста общему отображению осьминогов.???? видео: @raymaxhoweOH ЭЙ, новые участники! Мы ЛЮБИМ, что вы здесь! Вот несколько быстрых вопросов для вас, пока вы устраиваетесь в… 1. Откуда вы к нам присоединяетесь? 1. Когда началось ваше увлечение осьминогами?1. Не стесняйтесь делиться своими любимыми фотографиями/искусствами осьминогов ниже1. Есть ли у вас друзья, которые разделяют вашу любовь к осьминогам? Смело приглашайте их! Они не будут автоматически добавлены в группу — они спросят, заинтересованы ли они в том, чтобы проверить нас! Скоро чат, нация! Без дальнейших церемоний, вот новые участники! Мариан Ферро, Джек Бертон, Фрэнк Дьюкс, Мэрайя Тея Миллер, Джошуа Чайлдс, Эшли Бабб, Бетани Шайенн, Дайринда Тайсон, Джуди Макдональд, Тереза Райт, Элизабет Мид, Old//Hunts//Collective, Натали Олвера, Джон Винетт, Карен Свитцер, Клинт Вульф, Сара Кастер, Джессика Джанда, Хайди Сандер, Куинтон Фанчер, Дженнифер Рагио, Гого Горки, Октавия Би Кейн, Лори Антис Уэйд, Дерек Ричардсон, Фелиция Дюпри, Олли Тьетье, Дэвид Райан, Джессика Ааронс, Пол Джей Миллер, Фред Фишер, Линли Уилкинс, Шеннон Хоуп Рич, Кэти Агилар, Дилан Суоллоу, Майкл Петроски Флорес, Вирджи Дэвис, Эми Грюф, Мила Пэрри, Зои Хант, Шерил МакКлейн, Джош Барр, Фрэнсис Тона, Кэлер Люет, Джесси Гэй, Сара Грейфокс, Расти Саутворт, Грэм Бруч-Мейсон, Чад Уитли, Мелисса Рэй, Ники Хармон, Сара Донован, Шерил Крокетт Рейнхард, Грэди Ньюман, Лорен Янг, Эрин Брюс, Леон Пирс, Ди Си Смит, Тевин Сингх, Ба Леди Эдвардс, Риз Купер, Диллон Спраг, Дженнифер Анчиа Уртадо, Даниэль Рули, Элис Джонсон, Райли Гудвин, Бетти Райт, Холли Шервин, Кристи Шиделер, Джим Кэрролл, Тереза Нэги Филмон, Род Гамлет, Шена О’Лоун, Брэнден В.
Халверсон, Дениз Гросс, Энн МакГлинн, Мора Бет Кеннеди, Грейс Боуэн, Джош Хиксон, Изабель Кирч, Наташа Шрей, Жанна Вандерпул, Триш Меррит, Алекс Орен, Мелисса Армента, Остин Бол, Дерек Мэйнс, Джейн Стефани Кэздан, Джозеф Миллер, Крисси Миллер Глатцмайер, Кэлвин Браун, Эрик Миллс, Джесси М. Стулл, Адри Ли, Викид ДеВиль, Селенео Вестворлд, Варгас Лорена, Джуди Миллер, Хайди Л. Лутц, Логан Кампеделли, Айви Карпе, Сьюзан Конен Кубик, Лаура Элизабет, Патти Кадра, Рэйчел Андерсен , Каролина Лопес, Изабель Беллидо, Эшли Алексис, Светлана Маслова, Сильвия Скиндерович, Рэйчел Курис, Джесс Муни, Валентина Джордано, Дэнсин Энджи, Кристен МакИнтайр, Бреанна Ганн, Дуглас Брюэр, Джемма Пеглер, Дэйв Йовик, Уолтер Ньюэлл, Женевьев Симэн, Аннетт Баос, Роббин Тэквуд-Корбетт, Дина Чирилло, Синди Марсил-Блум, Лора Стори Болман, Кристина Кратки, Сиенна Херд, Бьянка Белли, Майкл Риди, Саманта Роуз, Бекки Маккаллох, Линси Кей Хорн, Джордан Брайт, Джозайя Бейтс, Мо Грейвс, Виктор Вилла, Индика Мишель Бикнелл, Карен Лэмб, Кристофер Холмс, Чай Алекс, Аманда Франклин, Кристи-Энн Хендерсон, Моника Альмагер, Шарлин МакКорд, Дениз Де Санте Каплан, Кейлин Рэй Уэйд, Донна Роша-Васкес, Кимберли Истхэм, Кристи Кролл, Майкл Ливингтедрим Козловски, Алисия Эсплунд, Эмбер Мосс, Лаура Рейес, Эмма Сэмпл, Саммер Стоун, Дебора Берк, Кристи Силха, Сара Лилли, Майк Док, Эми Бондюран, Линн Карри, Роджер Мерфри, Дженнифер Дарлинг, Ским ЛаБрод Одориззи, Кит Тэкетт, Кендра Николь Адамс, Эшли Эйприл Сивилья, Пэт М Куинн, Бринн Бейкер, Сэнсэй- Энтони Фонтана, Билли Тиббеттс, Дэвид Бланк, Кэлин Ши, Хизер Уильямс, Карен Хили, Кристофер Рнбв-бой МакКинни, Мелани Патрик, Кристофер Грин, Джастин Хинтц, Ванесса Пэрротт Роскам, Уэйн Шэнк, Кортни Тернер, Ронда Берк, Моника Эвел Уильямс , Гарольд Э.