K učení není potřeba mít mozek. Vědci to prokázali experimentem s medúzami

Medúzy čtyřhranky mění své chování na základě předchozích zkušeností – a to přesto, že nemají centrální mozek. Podle studie vědeckého týmu z univerzit v Německu a Dánsku to ukazuje, že učení by mohlo být součástí základního fungování nervových buněk a nemusí být tedy spojené s mozkovou aktivitou, jak se doposud vědci domnívali.

Čtyřhranky mají na rozdíl od lidí místo mozku jen shluky neuronů, které jsou spojené s jejich smyslovým orgánem, takzvaným rhopaliem. Ten zpracovává vizuální podněty, ovšem ve srovnání s vyššími živočichy to dělá nepříliš kvalitně.

Vědci, kteří studovali drobný druh čtyřhranky žijící v Karibském moři, zjistili, že tito živočichové jsou schopni se poučit z předchozích zkušeností v procesu zvaném asociativní učení, podobně jako když psi ruského lékaře Ivana Petroviče Pavlova začali slintat při zvuku zvonku.

Tyto schopnosti se doposud podařilo jednoznačně prokázat jenom u složitějších organismů, jako jsou měkkýši nebo obratlovci.

Výsledky studie zveřejněné v odborném časopise Current Biology nicméně nebyly příliš překvapivé, uvedli odborníci, protože schopnost učit se je klíčová pro přežití. Protože ale medúzy patří k jedněm z nejranějších vývojových větví života, nová zjištění naznačují, že asociativní učení je nedílnou součástí nervových buněk.

Bez mozku

„K učení nepotřebujete mít vyvinutý mozek,“ uvedl člen výzkumného týmu Jan Bielecki z univerzity v německém Kielu. Spolu s kolegy z dánských univerzit Bielecki studoval chování čtyřhranek trojitých v nádrži s různými vzory.

Dvanáct medúz umístili do nádrže s šedobílými pruhy, sedm do černobíle pruhované nádrže a osm do nádrže s čistě šedými stěnami. Zjistili pak, že medúzy umístěné v nádržích s černobílými pruhy, které jim patrně připomínaly kořeny mangrovů v jejich přirozeném prostředí, nikdy nenarazily do stěn – na rozdíl od svých kolegyň, zejména těch v nádrži bez vzorů.

Po zhruba osmi minutách se ale do stěn naučily nenarážet i čtyřhranky v nádrži se šedobílými pruhy, přičemž živočichové zvětšili svou vzdálenost od stěn o přibližně 50 procent.

V jedné sérii experimentů vědci čtyřhranky rozřezali, aby izolovali rhopalia a související neurony. Když tým těmto strukturám ukázal pohybující se šedé pruhy, nezaznamenal žádnou odezvu. V případě, že ale spojil pruhy s elektrickým impulsem napodobujícím srážku, systém následně na samotný vzor reagoval vysláním signálu k plavání – podobně, jako kdyby se překážce chtěl vyhnout.

Tato zjištění ukazují, že se centrum učení u těchto žahavců nachází v rhopaliu, uvádí vědci. „Podporuje také domněnku, že učit se může jen velmi málo buněk, možná dokonce jen jedna,“ dodal Bielecki.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Šlapání na hady, smrkání i biomechanika líbání. Vědci dostali satirické Nobelovky

Na otázky, jaká je evoluce líbání nebo jestli se dá analyzovat kvalita půdy pomocí spodního prádla, odpověděli čerství držitelé Ig Nobelovy ceny. Toto ocenění získávají výzkumníci za neobvyklé a nápadité příspěvky vědě. Mezi další letošní vítěze patří například práce, která zkoumala, jestli se bohatí lidé opravdu chovají hůř než ostatní, nebo brazilská studie o šlapání na jedovaté hady, kterou zpracoval vědec českého původu.
před 2 hhodinami

Podzimní počasí si ponese dědictví léta. Zásadní vliv bude mít mocný setrvačník

Z hlediska meteorologie se podzim chová jako dědic léta. Všechny extrémy, které v létě přijdou, se mohou projevit i v chladnějších měsících. Týká se to zejména teploty moře, která má dopad i ve vnitrozemí, včetně Česka.
před 3 hhodinami

Ukrajinští migranti se v Polsku cítí stále izolovanější, ukazuje výzkum

Ukrajinci žijící v Polsku se stále častěji cítí vyloučeni ze společenského života a obávají se mluvit na veřejnosti ukrajinsky. Rostoucí nevraživost by dle varšavské socioložky mohla narušit solidaritu, která se vytvořila po začátku plnohodnotné ruské invaze.
před 5 hhodinami

VideoKrizové situace nanečisto. Virtuální realita naučí správně poskytnout první pomoc

Vytrénovat milion Čechů, aby dokázali poskytnout první pomoc a zasáhnout v případě ohrožení lidského života. To je cíl nového projektu Českého červeného kříže. Iniciativa #MocPomoc chce zapojit širokou veřejnost s pomocí moderních technologií. Konkrétně jde o virtuální realitu. Dobrovolníci si díky ní můžou vyzkoušet scénáře, které věrně kopírují reálné situace.
před 7 hhodinami

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.