Интеллект головоногих 📖 Wikipedia

Интеллект головоногих — совокупность когнитивных способностей представителей класса головоногих моллюсков.

Интеллект обычно понимают как процесс приобретения, хранения, извлечения, объединения, и сравнения информации, а также умение переосмыслять её в новых контекстах^[2]. Измерять такие критерии у животных непросто, однако головоногие часто рассматриваются как исключительно «умные» беспозвоночные. Их изучение важно и для сравнительной перспективы: у головоногих сформировались развитые когнитивные функции при устройстве нервной системы, принципиально отличной от нервной системы позвоночных^[3]. Особенно высокие показатели демонстрируют представители подкласса двужаберных (каракатицы, кальмары и осьминоги), тогда как интеллект наутилусов в последние годы также привлекает внимание зоологов^[4].

Вопрос о степени интеллекта и обучаемости головоногих остаётся предметом дискуссий, чему способствует сама по себе трудность количественной оценки когнитивных функций у беспозвоночных. Вместе с тем, наличие у них развитого пространственного обучения, способностей к навигации и разнообразных хищнических приёмов отмечается весьма широко^[5][6].

Головоногие обладают крупным и хорошо дифференцированным мозгом^[7][8][9]. Отношение массы мозга к массе тела у них — наибольшее среди беспозвоночных и сопоставимо с показателями между эндотермическими и экзотермическими позвоночными^[10].

Нервная система головоногих считается наиболее сложной среди беспозвоночных^[9][11]. Крупные ганглии их мантии многие десятилетия служат классическим объектом нейрофизиологии: из‑за отсутствия миелина аксоны имеют большой диаметр, что упрощает экспериментальные записи по сравнению с множеством других животных^[12].

В отличие от большинства прочих моллюсков, головоногие — активные хищники (возможные исключения — Magnapinna и адский кальмар-вампир). Необходимость искать и захватывать добычу, вероятно, стала одной из движущих сил эволюции их когнитивных способностей^[13].

Крабы — важная часть рациона большинства видов осьминогов, но поймать их сложно: клешни опасны, а продолжительная погоня быстро истощает дыхательные возможности хищника. Поэтому осьминоги нередко пользуются ситуацией: находят оставленные человеком ловушки для омаров и воруют наживку. Описаны случаи, когда они забирались на борт рыбацких лодок и прятались в ящиках с мёртвыми или умирающими крабами^[14][15].

В неволе головоногие неоднократно выбирались из аквариумов, передвигались по полу лаборатории, добирались до соседнего резервуара, чтобы полакомиться крабами, и возвращались назад^[16][17][18].

Хотя многих головоногих часто описывают как несоциальных, при изоляции некоторые виды присоединяются к рыбным стаям^[19].

Основной канал их общения — визуальные сигналы. Моллюски варьируют несколько взаимодополняющих параметров: окраску (хроматические элементы), текстуру кожи (гладкая, «зернистая» и т. п.), позу и характер движения. Такой набор создаёт широкий «словарь» сигналов, а быстрые изменения рисунка возможны благодаря нервному контролю хроматофоров^[20][21]. Предполагается, что эта способность возникла прежде всего как средство маскировки, но, например, кальмары активно используют цветовые узоры и мерцание в ритуалах ухаживания^[21]. Карибский рифовый кальмар способен адресовать разные сообщения одновременно: одно — особи справа, другое — особи слева^[22][23].

Для кальмара Гумбольдта описаны сложные формы координации и обмена сигналами во время охоты; эти наблюдения интерпретируются как пример совместной охоты у беспозвоночных. Считается, что кальмары несколько уступают осьминогам и каракатицам по отдельным показателям интеллекта, однако многие их виды более социальны и демонстрируют тесные поведенческие связи, что позволяет ряду исследователей сопоставлять их когнитивный уровень с некоторыми млекопитающими^[24].

В лабораторных условиях осьминогов сравнительно легко обучают различать формы и узоры. Есть данные в пользу имитационного обучения^[25][26], хотя существуют и работы, ставящие это под сомнение^[27][28]. Осьминоги проявляют игровую активность: например, запускают бутылки или игрушки в круговой поток в аквариуме и затем ловят их^[29].

Способность целенаправленно изменять окружающую среду ради выгоды рассматривают как признак поведенческой и нейронной пластичности, редко встречающийся среди беспозвоночных^[30].

В экспериментах по социальному обучению осьминоги‑наблюдатели после просмотра выбора «демонстрантов» предпочитали тот же из двух визуально различающихся объектов^[31].

И осьминоги, и наутилусы способны к пространственному обучению^[32].

Способность осьминогов использовать предметы многократно фиксировалась в природе и в экспериментах. Так, у жилкового осьминога (Amphioctopus marginatus) наблюдали поиск и перенос половинок кокосовой скорлупы и раковин на значительные расстояния с последующей «сборкой» укрытия^[33]. Предполагается, что до широкого распространения кокосовой скорлупы на морском дне ту же роль выполняли створки двустворчатых моллюсков^[34][35]. Похожие приёмы известны и у других животных (раковины у раков‑отшельников, актинии на панцире у некоторых крабов), однако поведение осьминогов сложнее, поскольку включает именно перенос предмета для будущего использования; с этим, впрочем, не все согласны — есть мнение, что скорлупа в первую очередь защищает от донных хищников в процессе транспортировки^[36]. Осьминоги также целенаправленно выкладывают камни, раковины и осколки стекла, сужая вход в логово^[37].

В лаборатории карликовый осьминог Octopus mercatoris использовал детали конструктора Lego, чтобы укрепить убежище^[38]. Мелкие особи обыкновенного осьминога вооружаются щупальцами португальского кораблика к токсинам которого невосприимчивы; щупальца служат и обороне, и нападению^[39].

Высокочувствительные присоски и подвижные щупальца позволяют осьминогам, кальмарам и каракатицам удерживать и тонко манипулировать предметами. В отличие от многих позвоночных, их моторика не опирается на «жёсткое» картирование тела в мозге: способность координировать сложные движения считается независимой от конкретных щупалец^[40]. Головоногие справляются с многошаговыми задачами — толкают, тянут, откручивают крышки, открывают защёлки, чтобы добраться до пищи, а затем запоминают решение и переносят его на новые варианты задачи^[41].

• Осьминог откручивает крышку контейнера
• 
• 
• 
• 

Содержащимся в неволе осьминогам необходимы когнитивные стимулы — игрушки, головоломки и т. п.^[42]. Известен осьминог Отто из аквариума в Кобурге: он «жонглировал» соседями по резервуару, бросал камни в стекло, а также, выползая из аквариума, струёй воды выводил из строя осветительный прибор, вызывая короткое замыкание^[43].

В зефирном эксперименте головоногие демонстрировали способность планировать ждать отложенного вознаграждения^[44].

В ряде юрисдикций головоногие защищены в рамках регулирования экспериментов с животными — в отличие от большинства остальных беспозвоночных.

В Великобритании с 1993 по 2012 год обыкновенный осьминог (Octopus vulgaris) был единственным беспозвоночным, охранявшимся Законом о животных (научные процедуры) 1986 года^[45]. В 2010 году Европейский союз распространил защиту на всех головоногих, используемых в исследованиях^[46]. В 2019 году некоторые учёные выступили за усиление правовой охраны головоногих и в США^[47].

• Интеллект животных
• Сознание у животных