章鱼九个大脑的作用,章鱼有几个大脑

聚客2022-05-28  50

章鱼有大脑的用处图解(章鱼有多少个大脑)

过去,人类一直认为脊椎动物进化出智力是可能的。然而,随着科学的进步,科学家们发现自己仍然在一口井里观察天空。一种类似昆虫的物种,章鱼,已经从以前被认为没有智力的软体动物中出现。

章鱼很聪明,智商也很高,而且到目前为止,人类还没有搞清楚章鱼智力的来源,也无法理解章鱼的高智商!

那么章鱼的bug在哪里呢?
1。章鱼有9个大脑

但是又软又粘的章鱼,它们有9个大脑!最大的中央大脑在头部,其他八个相对较小的大脑在八个腕骨。也就是说,人类有一个细胞核,而章鱼有九个细胞核。

除了大脑数量的不同,章鱼和人类发出神经指令的过程是一样的。当我们想做一件事的时候,通常是大脑在思考,然后通过神经发出信号指挥其他器官的活动。比如我们要移动手指,大脑会发出移动手指的指令,然后我们会通过神经传递指挥手指的肌肉运动。

但是章鱼的神经信号传递不一样。它们通过中枢大脑发出高层次的指令,这些指令传递到次级大脑,然后次级大脑发出指令指挥具体的行动。简单来说,就是高级脑(中枢脑)发出“移动”信号,腕足动物的次级脑(腕足动物脑)接收信号,然后命令腕足动物上下或左右摆动;或者哪个手腕和脚动

正是因为这种分开指挥的方式,章鱼的八个手腕和脚远比人类的手指灵活,不用打结就能集体上下飞行。

2。编辑基因

既然章鱼有九个大脑,那它们是不是很聪明?根据科学家的研究,章鱼真的很聪明,比猩猩还要聪明一点,甚至可以自己编辑基因

2015年,通过研究章鱼的DNA蓝图,科学家发现它们拥有大量与大脑相关的基因。在此之前,这种基因只存在于脊椎动物中!因此,科学家推测章鱼这种大脑相关基因很可能是被编辑过的。

生物遗传结构的构建需要遵循“中心法则”。简单来说,遗传信息从DNA传递到RNA,再从RNA传递到蛋白质。在这个过程中,会产生DNA-mRNA的拷贝。在大多数生物的遗传过程中,mRNA是不可修改编辑的除了人类和章鱼

但是人类只能编辑少量的mRNA,而章鱼在遗传过程中可以编辑大量的mRNA因此,科学家推测章鱼智力的来源与它们编辑mRNA的能力有关。

3。“原钙蛋白”和“锌指基因”的数量远远超过人类

“Protocadherin”是一种与生物个体脑回路构建相关的蛋白质,可以指导神经元的正确互联。因此,protocadherin也被视为生物体变得更聪明的关键。据研究,脊椎动物中约有70种原儿茶胺;章鱼有168种。相比之下,章鱼的近亲帽贝只有17种。

此外,章鱼
“锌指基因”的数量远超人类,共有1790个,而人类为764个。无论是“原儿茶胺”还是“锌指基因”,都与生物个体的大脑基因有关。目前,科学家正在寻找证据,证明这两件事导致章鱼拥有智力(IQ)。

虽然人类还不能完全了解章鱼智力的来源,但有一点是肯定的:章鱼的智力很高,而且进化得很早。大约5亿年前,章鱼和人类的祖先开始分化(之前是同一个祖先),大脑的进化早于人类!

既然章鱼有这么高的智商,为什么几十亿年文明还没有发展起来?
1)“知识”无法传承

与人类相比,章鱼的寿命真的太短了。一只章鱼的寿命只有7年,繁殖的时候基本上父母都会被杀死。所以,大多数章鱼天生就是“孤儿”,缺乏代际沟通。所以,即使一只章鱼在七年内获得了一定的知识,这种“知识”也无法传承。

此外,章鱼的生活方式使得它们缺乏群体间的互动,很多经验和知识无法得到有效传播。小章鱼出生后,只能摸索上一代已经掌握的知识。

比如牛顿用了十几年的时间总结出牛顿定律,让“牛顿定律”作为知识得以传播。后来,人们只需要上几节课就能学会牛顿定律;如果人类不能像章鱼一样传承知识,那么以后的每一代,
都要花十几年甚至更长的时间去探索和总结牛顿定律。

这样人类根本无法发展文明。

2)没有脊椎

脊椎的缺失也是影响章鱼文明进化的一个因素。无脊椎动物的神经传导速度比无脊椎动物慢。自然进化限制了无脊椎动物的体型和智力,进而决定了无脊椎动物无法变得更聪明。

章鱼把身体进化到了“极致”9可以独立思考的大脑、手腕和脚,有“第六感”的皮肤等等。但是,没有办法突破无脊椎动物的限制。

3)海水中没有足够的氧气让章鱼进化出更多的神经元

人体大约有860亿个神经元,大量的神经元让我们的大脑能够处理复杂的问题;而章鱼有5亿个神经元,是比较海洋的动物之一。

当然,5亿个神经元并不是章鱼原本的上限,而是海洋中氧气的低浓度限制了章鱼神经元的数量,使它们无法拥有更多的神经元,所以很难进一步进化出自己的大脑

正常成年人在安静状态下,
每分钟耗氧量约为250ml,即每日需氧量约为360l 。人脑的耗氧量占一天总耗氧量的25% ,约为 900g氧气。海水含氧量为4.59-8.72毫克/升。最大8.72 mg/L,几乎100吨海水中只能找到 872克氧气。

直接说结论:章鱼每分钟至少要过滤69升海水才能获得足够的氧气来支持和人类一样的神经系统,这显然是不可能的。而且,这还是没有考虑到人类和章鱼心脏的泵血效率的差异

所以,章鱼的神经元数量只能保持在5亿的水平,不能再进化了。
除非它们能离开海洋,像人类一样生活在陆地上,因为空气体的含氧量比海水丰富得多。

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