Учёные описали последовательные действия осьминогов при прохождении через узкие щели
Биологи сняли, как обычные и юные майянские осьминоги последовательно двигают руки и мантию, чтобы пройти сквозь отверстия разного размера.
Учёные из Университета Неаполя Федерико II, Национального университета Сингапура и аквариума Haus des Meeres в Вене запечатлели осьминогов, проходящих через прозрачные акриловые перегородки, выявив повторяемый многошаговый процесс прохождения через узкие щели. В экспериментах с тремя обычными осьминогами и четырьмя юными майянскими осьминогами исследователи зафиксировали 30 успешных проходов и проанализировали видеоматериал кадр за кадром.
Когда отверстие было относительно большим, животные завершали манёвр в три стадии: первая рука исследовала щель, вторая рука (с левой стороны в 47 % испытаний) следовала за ней, а затем через отверстие протягивались ещё три-пять рук. Вставленные руки снова скручивались, их присоски захватывали дальнюю сторону, позволяя осьминогу жёстко вытянуть тело, вытянуть и подтянуть оставшиеся конечности и тело вперёд. Для более узких отверстий добавлялся четвёртый шаг; осьминог вращался вверх, сначала продвигал оставшиеся руки, а затем тянул голову и мантию, визуально сужая мантию, чтобы вписаться.
«Итак, мы знаем, что осьминоги должны сжиматься, чтобы прятаться в щелях и пещерах от хищников», — сказал Майкл Куба, биолог из Университета Неаполя Федерико II.
«С другой стороны, им нужно исследовать ту же структуру в поисках пищи — осьминоги часто едят довольно мелкую добычу, которая скрывается в щелях и пещерах на скалистых берегах, где обитает обычный осьминог», — добавил он.
«Организация и координация движений рук впечатляют, но меня больше всего поразило, как они перемещают своё тело/мантию через отверстие», — отметил Куба, описывая, как мышцы мантии сокращаются и расслабляются во время прохода.
Исследование также подтвердило, что традиционное правило — осьминог может пройти через любое отверстие, больше его клюва — упрощённо. Для успешного прохождения требовалось, чтобы подошвы рук и хрящ, окружающий центральную нервную систему, прошли, а расстояние между глазами служило ориентиром размера. Майянские осьминоги избегали самых маленьких отверстий в 10 миллиметров, исследуя их перед выбором более крупных щелей.
Учёные признают ограничения исследования, отмечая, что было протестировано только три обычных осьминога, и каждый из них сталкивался с единственным размером отверстия относительно своего тела. Они планируют дальнейшие эксперименты, чтобы определить, могут ли осьминоги оценить проходимость отверстия до попытки прохождения.
Полученные данные могут помочь в разработке мягкотелых спасательных роботов, способных перемещаться в ограниченных пространствах, поскольку инженеры стремятся имитировать способность осьминога координировать многочисленные гибкие конечности, обрабатывая обширную сенсорную информацию.