Медуза может плыть, находить пищу и реагировать на опасность, хотя у неё нет головного мозга в привычном для человека понимании. Это не означает, что животное действует совсем без нервной системы. Управление движением и реакциями распределено по его телу, а некоторые виды обладают даже сложными органами чувств.
Фото: Randy Jose / Unsplash.
Медузы относятся к кишечнополостным животным. Их тело состоит преимущественно из воды и студенистого вещества, а привычных позвоночным костей, сердца и кровеносной системы у них нет. При этом животное способно сокращать купол и перемещаться в воде, захватывать добычу щупальцами и отвечать на прикосновения.
Вместо единого управляющего органа у медуз действует нервная сеть — множество нервных клеток, связанных друг с другом. Сигналы распространяются между ними и помогают согласовывать сокращения мышц. Как объясняет Смитсоновский институт, такая система позволяет улавливать изменения освещения, химического состава воды и контакты с другими объектами.
Плавание выглядит простым: купол медузы ритмично сжимается, выталкивая воду, а затем расправляется. Однако для этого мышечные клетки должны работать согласованно, иначе животное не сможет сохранять устойчивый ритм. Нервные структуры по краю купола участвуют в координации этих движений.
У многих медуз имеются ропалии — небольшие чувствительные образования по краям купола. В зависимости от вида в них располагаются рецепторы света и органы равновесия, помогающие различать верх и низ. Аквариум Монтерей-Бей отмечает, что подобные структуры помогают медузам ощущать свет и силу тяжести и согласовывать движение.
Отсутствие мозга не означает отсутствия зрения у всех медуз. У кубомедуз есть несколько типов глаз, в том числе глаза с хрусталиком и сетчаткой, хотя устройство их нервной системы существенно отличается от человеческого. Учёные продолжают изучать, как эти животные обрабатывают зрительную информацию без единого центра, подобного мозгу позвоночных.
Охота тоже не требует сложных размышлений. На щупальцах расположены стрекательные клетки, которые могут срабатывать при контакте с добычей. После захвата пища направляется к ротовому отверстию, а движения отдельных частей тела согласуются локальными нервными цепями.
У разных медуз нервная организация неодинакова. У некоторых видов исследователи выделяют несколько взаимодействующих нервных сетей, отвечающих за разные действия. Поэтому выражение «медуза живёт без мозга» верно лишь в том смысле, что у неё нет централизованного головного мозга, а не нервной активности вообще.
Интересно, что медузы способны демонстрировать и сложные состояния активности. Например, исследователи наблюдали у перевёрнутой медузы Cassiopea состояние, похожее на сон: ночью частота сокращений снижалась, а реакция на раздражители замедлялась. Этот результат не доказывает наличие у медуз человеческого сознания, но показывает, насколько разнообразными бывают функции простой нервной системы.
Нервная сеть оказалась эффективным решением для животных с радиальной симметрией тела, которым важно замечать сигналы с разных сторон. Медузам не нужен мозг, устроенный как у человека, чтобы двигаться и добывать пищу. Их пример помогает биологам понять, какими разными путями в ходе эволюции возникали системы управления поведением.