вид | Осьминог двухточечный калифорнийский | Octopus bimaculoides | Pickford & McConnaughey | 1949 |
род | Осьминог настоящий | Octopus | Cuvier | 1797 |
подсемейство | Обыкновенные осьминоги | Octopodinae | D'Orbigny | 1840 |
семейство | Обыкновенные осьминоги | Octopodidae | D'Orbigny | 1840 |
подотряд / подпорядок | Осьминоги | Incirrina | Grimpe | 1916 |
отряд / порядок | Осьминоги | Octopoda | ||
подкласс | Внутрираковинные | Coleoidea | ||
класс | Головоногие моллюски | Cephalopoda | ||
подтип / подотдел | Раковинные | Conchifera | ||
тип / отдел | Моллюски | Mollusca | ||
надтип | Целомические животные | Coelomata | ||
раздел | Двусторонне-симметричные (Трёхслойные) | Bilateria (Triploblastica) | ||
надраздел | Эуметазои | Eumetazoa | ||
подцарство | Многоклеточные животные | Metazoa | ||
царство | Животные | Animalia | ||
надцарство | Ядерные | Eukaryota | Chatton | 1925 |
империя | Клеточные |
Основную часть тела осьминога составляют восемь щупалец, состоящих из мышц и соединительной ткани, с присосками. С их помощью осьминоги плавают, ползают по дну, хватают и подтягивают к себе предметы, ловят добычу, спариваются и борются друг с другом. Многочисленные наблюдения показывают, что щупальца осьминогов невероятно гибкие.
Лэйн Кеннеди (E. B. Lane Kennedy) из Морской биологической лаборатории в Вудс Холл, США, и ее коллеги решили детально описать, как могут крутиться и сгибаться щупальца моллюсков. Для этого ученые отловили у берегов южной Калифорнии десять осьминогов вида Octopus bimaculoides и доставили их в лабораторию, где поместили в разные аквариумы.
В одном аквариуме не было барьеров, что позволяло моллюскам свободной перемещаться. Во втором была прозрачная стенка с единственным отверстием, в которое можно было просунуть одно или два щупальца. В третьем аквариуме тоже была прозрачная стенка, но со множеством отверстий. Также, чтобы мотивировать осьминогов к движениям, к ним в резервуары подкладывали предметы: пластиковый домкрат, зажим, цилиндр, колбу, резиновую пробку — а также протягивали пищу на конце пластиковых стержней.
Пребывание животных в аквариумах несколько месяцев записывалось на видео с помощью пары камер, закрепленных под разными углами. После этого из записей вырезали моменты, когда ничего не происходило. В итоге ученые получили два часа видео, на которых удалось зафиксировать 16563 различных движений щупалец. Их отсмотрели три независимых наблюдателя, не участвовавших в съемке.
В итоге ученые выделили четыре типа деформации щупалец осьминогов: изгибание (к ротовому отверстию и от него, внутрь и наружу), кручение (по часовой стрелке и против), удлинение и укорачивание. Каждое щупальце осьминогов, как показали наблюдения, способно к каждому из выделенных движений.
Самым любимым движением осьминогов оказалось сгибание: его они выполнили около 11 тысяч раз (65 процентов всех наблюдаемых движений). Удлинение зафиксировали 2723 раза, укорочивание — 1340 раз. Кручение ученые заметили 1426 раза, причем примерно поровну по часовой стрелке и против нее.
Эти наблюдения подтвердили давнее предположение, что щупальца осьминога — одни из самых гибких конечностей, встречающихся в природе. Небольшие различия в строении мускулатуры разных щупалец не мешают им изгибаться во всех возможных направлениях, а также по всей своей длине, то есть проксимально, медиально и дистально.
Щупальца осьминогов, так же как человеческий язык или хобот слона, с точки зрения физики — мышечный гидростат. То есть биологическая структура, состоящая целиком из мышц и двигающаяся за счет их сокращения. Подробное изучение управления такими конечностями в будущем поможет создавать новые виды гибких роботов и прочих устройств.
Евгения Щербина