Увлекательная анатомия

Что же, если считать мантию признаком королевского достоинства, придётся признать, что «короли» животного царства – как правило, довольно ленивые и тупоумные создания. В самом деле, мантия появляется у раковинных животных, прячущихся в раковине, а раковина почти всегда означает малую подвижность или вообще неподвижный образ жизни. Ну, а малоподвижные или сидячие животные умными быть не могут – незачем. Исключение представляют головоногие моллюски, которые умудрились, избавившись от раковины, сохранить мантию и стать одними из самых интеллектуальных беспозвоночных, и животных вообще.

Мозг кальмара

Нервная система примитивных беспозвоночных состоит из узлов, или ганглиев, которые соединены между собой тяжами. Ганглии представляют собой скопления нервных клеток и, как правило, располагаются попарно. У каждого из них свои функции: одни регулируют жизнь головной части тела, другие контролируют внутренние органы, третьи отвечают за передвижение. У наиболее высокоразвитых животных ганглии объединяются, попарно или же все вместе. Особый интерес представляет нервная система высших головоногих моллюсков – осьминогов, каракатиц и кальмаров.

Эти животные очень хорошо приспособлены к жизни в воде. Одни великолепно плавают, другие умеют хорошо прятаться среди камней и в пещерах. Для них характерно сложное поведение, забота о потомстве, зрение, очень похожее на зрение человека. Недаром головоногие моллюски были названы «приматами моря».

Диффузная нервная система гидры (1), лестничные нервные системы примитивного моллюска (хитона) (2) и плоского червя (турбелляции) (3)

Чтобы активно передвигаться, иметь сложное поведение и ориентироваться в пространстве, необходимо иметь хорошо развитую нервную систему. Расстояние между большинством ганглиев этих моллюсков, в процессе эволюции, постепенно сокращалось, и у современных головоногих эти ганглии увеличились и слились вместе, образовав мозг. Правда, остаются ещё ганглии, которые не входят в состав мозга и находятся в мантии и в туловище. Получается, что каждый отдел мозга отвечает за свою часть организма, как и мозг человека. У головоногих сильно развиты оптические ганглии, которые необходимы для обеспечения хорошего зрения моллюсков. Точно так же, как человеческий мозг, главный орган нервной системы головоногих моллюсков заключен в своеобразный череп, а точнее – хрящевую капсулу. Казалось бы, мозг хорошо защищен со всех сторон, но его уязвимое место, ахиллесова пята, находится внутри: прямо через мозг проходит пищевод. Поэтому пища головоногих должна быть размельченной или жидкой, чтобы не травмировать центр нервной системы.

Головной мозг головоногого моллюска (осьминога): 1 – нервы; 2 – пищевод; 3 – ганглии

Почему же так получилось, что, имея хорошую защиту снаружи, мозг кальмаров уязвим со стороны пищевода? Зачем вообще пищеводу проходить через мозг? Напомним, что мозг головоногих образовался при слиянии нескольких ганглиев. А задолго до того, как головоногие стали резко «умнеть», их предки образовали так называемое окологлоточное кольцо ганглиев, располагавшееся вокруг пищевода. Тогда ганглии были ещё маленькими и такая конструкция никому не мешала. А «предвидеть», что в дальнейшем это кольцо превратится в мозг, расположенный весьма непрактичным образом, эволюция, сами понимаете, не могла.

В эволюционной истории животных окологлоточное кольцо впервые появляется у кольчатых червей. Это тяжи нервных клеток, замыкающиеся вокруг глотки и соединяющие ганглии в голове червей. От кольчецов и произошли моллюски, и именно от них они унаследовали такую особенность.

Вообще же появление у беспозвоночных животных ганглиев было большим достижением в эволюции животного мира. Увеличение нервных центров за счет возрастания числа нервных клеток приводит к тому, что усиливается регуляция внутренних процессов организма, что, в свою очередь, способствует все большему усложнению его строения. Таким образом, движения и поведение животных становятся все более сложными. А сближение ганглиев улучшает связь между ними, так как сигнал от одного центра к другому проходит очень быстро.

Почти человеческий глаз

Осьминог

Чтобы ловить добычу, головоногим моллюскам необходимо хорошее зрение. От него также зависит ещё одна особенность этих морских животных – способность менять окраску своего тела, чтобы слиться с окружающей их обстановкой. Поэтому головоногих моллюсков можно назвать не только «приматами моря», но ещё и «морскими хамелеонами». Чтобы стать такого же цвета, как, например, дно, нужно уметь различать цвета. И делать это нужно максимально хорошо, ведь песок, ил или камни на дне не всегда одного цвета. Оцените трудность задачи: осьминог, кальмар или каракатица должны воссоздать картину окружающего дна на своей спине. Неудивительно, что глаза головоногих моллюсков очень хорошо развиты. Удивительно, однако, насколько они похожи на глаза человека и других млекопитающих.

Строение глаза головоногих моллюсков: 1 – стекловидное тело; 2 – веко; 3 – роговица; 4 – хрусталик; 5 – зрачок