Môžu živočíchy bez mozgu myslieť?

Niektoré zvieratá sa spoliehajú na mozog, iné sa spoliehajú na niečo oveľa jednoduchšie, no aj tak zvládajú veci, ktoré by si s „mozgom“ automaticky spájal. Hviezdice, medúzy, ježovky či sasanky mozog nemajú, ale napriek tomu lovia, reagujú na nebezpečenstvo a prispôsobujú sa prostrediu. Ako je to možné?

Profesor neurobiológie Simon Sprecher z Univerzity vo Fribourgu vysvetlil, že „bezmozgový“ neznamená „bez neurónov“. Takmer všetky zvieratá, okrem špongií a jednoduchých placozoí, majú neuróny, bunky, ktoré prenášajú informácie. A tie dokážu viac, než sa kedysi predpokladalo, informuje portál Live Science.

Keď nervová sieť nahradí mozog

Tvory ako medúzy, sasanky či hydry majú difúznu nervovú sieť, prepletený systém neurónov rozmiestnených po celom tele. Podľa profesorky Tamar Lotan z Univerzity v Haife táto sieť spracuje zmyslové podnety a vyvolá presne koordinované reakcie, od plávania až po pichnutie. Inými slovami, celé telo pracuje ako „živý mozog“.

Môžeš si to predstaviť ako elektrickú deku rozprestretú pod celým organizmom. Keď sa niečo dotkne jej povrchu alebo začne chemicky meniť prostredie, signál sa rozbehne sieťou a celé telo reaguje, napríklad medúza vygeneruje pohybový impulz, aby sa vzdialila. Takto jednoduchá „sieť pod kožou“ dokáže riadiť celý organizmus bez jedinej centrálnej jednotky.

Táto jednoduchosť má svoje výhody. Systém sa nespolieha na centrálny orgán, ktorý by mohol zlyhať. Informácie sa rozložia po tele a výsledkom je pohyblivé, reagujúce zviera, ktoré sa správa inteligentne, aj keď nemá mozgovú kôru ani lebku.

Sprecherov výskumný tím ukázal, že morská sasanka druhu Nematostella vectensis dokáže tvoriť asociatívnu pamäť. V experimente spájali vedci záblesk svetla s jemným elektrickým šokom. Po čase sasanka stiahla telo už len pri svetle, hoci žiadny šok neprišiel.

V inom pokuse vedci zistili, že sasanky rozoznajú geneticky rovnakých susedov. Po viacerých stretoch s identickými jedincami obmedzili svoju typickú útočnú agresiu. Znamená to, že dokážu rozlíšiť seba od iných, čo je schopnosť, ktorú zvyčajne pripisujeme len vyšším živočíchom.

Medúzy, ktoré sa učia vyhýbať

Aj medúzy ukázali, že si dokážu niečo zapamätať. Tím vedený Janom Bieleckim z nemeckej univerzity v Kieli skúmal štvorhranné medúzy, ktoré sa naučili spájať vizuálne podnety s fyzickým dotykom prekážky. Po čase sa im začali vyhýbať – akoby pochopili, že narazenie bolí.

„Som presvedčený, že aj jediný neurón dokáže učiť sa,“ uviedol Bielecki: “Ak teda učenie a zapamätanie patrí k základom myslenia, zdá sa, že aj zvieratá bez mozgu v istom zmysle myslia.”

Na otázku, či tieto tvory naozaj myslia, však vedci odpovedajú opatrne. Sprecher poznamenal, že všetko závisí od definície. Každá veda chápe „myslenie“ inak, psychológ inak než biológ či neurovedec.

Profesor Ken Cheng z austrálskej Macquarie University dodal, že vedci radšej hovoria o kognícii než o myslení. Slovo „myslenie“ totiž naznačuje niečo, čo prebieha „v hlave“ a pri tvorovi bez hlavy to znie čudne. Kognícia znamená spracovanie informácií, teda používanie podnetov z prostredia na rozhodovanie a konanie.

Ak by sme prijali túto širokú definíciu, všetky živé tvory kognitívne fungujú, aj tie najjednoduchšie. Veď aj špongia musí reagovať na zmeny prúdu vody alebo chemického zloženia okolia, aby prežila.

Jednoduchosť ako výhoda

Vedci sa zhodujú, že tieto „primitívne“ systémy sa ukázali ako nesmierne odolné. pŕhlivce, kam patria medúzy, sasanky či koraly, žijú na Zemi viac ako 700 miliónov rokov a stále prosperujú. Prežili zmeny klímy, vyhynutia druhov aj kolapsy ekosystémov, ktoré zničili mnohé zvieratá s mozgom.

Kým živočíchy s komplexným mozgom museli bojovať s evolučnými zmenami, tieto jednoduché systémy ostali stabilné. Ich myslenie, teda schopnosť reagovať na zmeny, preukázalo vyššiu dlhodobú odolnosť než mnohé stavovce. Je to dôkaz, že v evolúcii nie vždy komplikovanosť znamená úspech.

Tamar Lotan upozorňuje, že práve ich nervová jednoduchosť im dáva výhodu, umožňuje prispôsobiť sa extrémnym podmienkam bez nutnosti komplikovanej nervovej sústavy. Ich neuróny reagujú, integrujú podnety a riadia správanie. Možno ide o najstaršiu formu myslenia na planéte.

Nie je to myslenie v ľudskom zmysle, ale niečo hlbšie a priamočiarejšie, živá reakcia na svet, ktorá sa počas stoviek miliónov rokov osvedčila. A možno práve preto tieto „bezmozgové“ tvory stále plávajú tam, kde mnohí ich „múdrejší“ nástupcovia dávno zmizli.