Присоски для обучения: почему осьминоги такие умные?

Наш последний общий предок с осьминогом существовал более 500 миллионов лет назад. Так почему же они, кажется, проявляют такое своеобразное сходство с людьми, но в то же время выглядят такими чуждыми? Возможно, потому, что, несмотря на их щупальца, покрытые присосками, и отсутствие костей, их глаза, мозг и даже их любопытство напоминают нам нашу жажду знаний.

В этологии, изучении поведения, ученые исследуют этот интеллект, который классифицируется как индивидуальные «когнитивные способности». Это механизмы, с помощью которых информация из окружающей среды воспринимается, обрабатывается, трансформируется, запоминается и используется для принятия решений и действий. С точки зрения поведения, гибкость, с которой животное может адаптироваться и приспосабливать свое поведение к новым ситуациям, является хорошим показателем его когнитивных способностей. Многочисленные исследования показывают, что осьминоги обладают большой гибкостью в своем поведении, независимо от того, выражают ли они свое поведение в естественной среде или в аквариуме в лаборатории.

Фото: https://pikabu.ru/

Вооружен и опасен

Так что же делает осьминогов такими умными? Давайте сначала сосредоточимся на их защитных механизмах. Столкнувшись с множеством хищников, включая рыб, птиц и китов, осьминоги – мастера маскировки. Они могут имитировать окружающую среду, изменяя цвет и даже текстуру своей кожи. Без панциря осьминоги уязвимы и всегда стараются спрятаться в укрытии, таком как полость или пространство под камнем. Некоторые виды поддерживают свое убежище, удаляя песок и добавляя гальку и ракушки. Одни предпочитают закутываться в ракушки и гальку, другие переносят убежище «на руках». Это случай кокосового осьминога, который, как и следует из названия, носит с собой скорлупу кокосовых орехов, чтобы спрятаться внутри в случае опасности.

Осьминоги сами по себе также являются грозными хищниками, и их механизмы нападения подходят для самых разных видов добычи, которые они потребляют, включая морские ракушки, ракообразных, рыбу и даже других головоногих моллюсков. Они могут использовать свое зрение и навыки маскировки для охоты, а свои щупальца для исследований, чтобы потрогать и попробовать на вкус окружающую их среду, чтобы захватывать еду в пределах досягаемости. Осьминог – вдумчивый охотник. Он может сотрудничать с другими видами, такими как групперы, для охоты на скрытую добычу. Он может научиться избегать крабов, несущих ядовитые анемоны, или найти способ осторожно атаковать их, избегая при этом ужаливания.

Осьминоги используют разные методы для поедания ракушек и моллюсков: либо силой разрывают раковину, и помещают внутрь небольшой камень, чтобы она оставалась открытой, либо «просверливают» раковину, чтобы ввести парализующий токсин, который заставит добычу раскрыться. Этот токсин вводится в очень точную мышцу под панцирем, и осьминоги изучают и запоминают место «сверления» каждой морской раковины, которую они потребляют.

Без костей, а не безмозглых

Исследователи проверили когнитивные способности осьминогов в лаборатории. В лаборатории EthoS в настоящее время ученые работают над памятью и способностями к планированию будущего обычного осьминога. Это сложные животные для изучения из-за их удивительных способностей. Их невероятная сила позволяет им легко разрушать лабораторные инструменты: будьте осторожны с подводными камерами, они могут открыть водонепроницаемый бокс и утопить их! А поскольку у осьминогов нет костей, они могут легко выбраться из аквариума через самые маленькие отверстия. Они также чрезвычайно любопытны и будут тратить свое время на ловлю рук, сетей или любых других предметов, попавших в их аквариум. Оттуда они сами решают, когда выпускать улов.

Открытие банок, хотя и впечатляет, и часто используется для иллюстрации интеллекта осьминогов, не является их самой выдающейся способностью. Это в основном вопрос ловкости и хватки, и осьминоги довольно медленно выполняют эту задачу: даже в случае перетренированности осьминогу всегда требуется больше минуты, чтобы открыть банку. Лучшим примером их впечатляющего интеллекта является их способность манипулировать L-образным объектом, чтобы он мог пройти через небольшое квадратное отверстие в стене.

Фото: https://profile.ru/

Осьминоги также преуспевают в различительном обучении: столкнувшись с двумя объектами, они учатся атаковать один из них в обмен на вознаграждение, основываясь на своем выборе на таких характеристиках, как цвет, форма, текстура или вкус, и они могут сохранять эту информацию в течение нескольких месяцев. Они также могут обобщать сложный мыслительный процесс, в котором им необходимо спонтанно применять ранее изученное правило к новым объектам. Например, осьминоги, которые ранее научились атаковать настоящий мяч, могут продолжить атаковать виртуальный мяч на экране.

Осьминоги также могут использовать условную дискриминацию, то есть, они могут изменять свой выбор в зависимости от контекста. Например, они могут научиться атаковать объект только при наличии пузырей. Они также могут использовать пространственное обучение и находить скрытое убежище, запоминая его положение, или использовать визуальные подсказки, чтобы знать, как ориентировать свой щупалец внутри непрозрачного Т-образного устройства. И последнее, но не менее важное: осьминоги могут учиться, наблюдая, как другие осьминоги выполняют задания, например, выбирают один конкретный объект над другим. Это удивительно, потому что в основном это существа-одиночки.

Оценка: море минус

Осьминоги соответствуют всем критериям определения интеллекта: они демонстрируют большую гибкость в получении информации (с использованием нескольких органов чувств и социального обучения), в ее обработке (посредством различительного и условного обучения), в ее хранении (посредством долговременной памяти) и применяя ее как к хищникам, так и к добыче.

Несмотря на свои очевидные способности, осьминоги странно непостоянны в своих ответах, особенно в задачах визуального различения, в которых они выполняют правильную реакцию примерно в 80% случаев, в то время как другим животным это удается почти идеально. Но не заблуждайтесь: осьминоги могут быть умными, но в классе головоногих они будут ярким, но непослушным учеником, а каракатицы будут лучшими в классе. Скромная каракатица менее известна, но является предметом многочисленных исследовательских проектов по всему миру. Менее разрушительные, чем осьминоги, они обладают исключительными способностями к обучению, могут быстро усвоить сложные правила и идеально их применять.