Есть ли у улитки мозг?

Улитки появились на нашей планете давно. Они приспособились обитать в различных средах и занимают в экосистемах определенные ниши. Но как удается брюхоногим моллюскам выживать в сложных условиях? Мозг – это важнейший орган, который определяет взаимоотношения организма и окружающей среды, позволяя адаптироваться к новым условиям и выискивать все новые способы выживания.

Улитки появились на нашей планете давно

Класс брюхоногие прошел длительный путь эволюции, поэтому его представители несут генетический опыт выживания и передают его следующим поколениям. У них появились разнообразные приспособления к среде обитания. При этом животные демонстрируют различные биологические усовершенствования — органы чувств, ногу для передвижения, структуры анализа информации и принятия решений (мозг, нервы, органы чувств). Нервная система помогла им выжить в борьбе за существование и занять нишу, в которой наиболее комфортно обитать.

Особенности нервной системы улиток

Виды класса брюхоногие имеют общие признаки строения нервной системы.

Нервная система улитки

• централизация системы
• периферические нервы ответвляются от центрального отдела
• появление ганглий в продольных нервных стволах
• концентрация скоплений (ганглий) вокруг пищевода
• ганглии появились в ходе развития из эктодермы
• периферические элементы (в пищеварительной системе) появляются из энтодермы
• кожные и мышечные сплетения способны к осуществлению самостоятельных рефлексов
• усложняется строение органов чувств — щупальца (органы вкуса, обоняния).
• появляются особые структуры осфадии, статоцисты, глаза.

Не только о зубах – прочие интересные факты об улитках

• Нервную систему улиток составляют 20 тысяч нейронов. Это очень чуткие создания, но до человека им далеко, так как у нас с вами их несколько сотен миллиардов.
• Обонятельные рецепторы располагаются у улиток сверху на рожках. Другими словами, нос улитки – это её рожки.
• Зрение у улиток слабо развито, они отличают только свет и тьму, так что, не стоит думать, что ваш питомец узнаёт вас в лицо. Он просто вас не видит.
• Количество зубов в рту у улитки зависит от того, к какому виду она относится. В среднем, это 15-25 тысяч зубчиков.
• Большинство улиток – гермафродиты, хотя есть и живородящие особи. О разведении улиток подробнее и о том, как определить пол у улитки.
• Некоторые виды считаются деликатесом. Так, к примеру, гигантских фулик ахатин (они вырастают до 20-ти сантиметров) даже употребляют в пищу. Более того, их мясо считают очень полезным, потому как в нём содержится много полезных веществ.
• Максимальный показатель скорости улитки – 7 сантиметров в минуту, и только тогда, когда питомец будет куда-то спешить. Быстрее эти создания не двигаются.

Видео об улитках

Эти довольно интересные факты помогут вам лучше узнать вашего питомца. Теперь вы точно будете знать, что у вашей улитки есть зубы, сколько их, и для чего они нужны улиткам.

Возможно, кто-то из наших читателей может поделиться с нами интересными фактами из жизни улиток или своей историей? Ждём ваших комментариев и отзывов.

Тип нервной системы у улиток

Тип нервной системы у гастропод — разбросанно — узловая система. В ней преобладают ганглии (скопления нервных клеток) и коннективы, комиссуры (перемычки).

Строение улитки ахатина

Каждая группа ганглиев выполняет определенную функцию:

• буккальные пары ганглиев иннервируют пищевод, глотку, желудок
• церебральные связаны со щупальцами, статоцистами, глазами
• педальные ганглии регулируют движения ноги
• плевральные скопления клеток иннервируют мантию
• париетальные контролируют функции жабр и осфрадий
• висцеральные регулируют деятельность внутренних органов.
• у высших брюхоногих моллюсков скопление ганглиев находится возле глотки.

Гастропод

У гастропод самое большое скопление нервных клеток находится на переднем конце тела.

Настоящий головной мозг с основными отделами и спинной мозг у брюхоногих отсутствует, вместо него жизненные функции организма регулируют скопления клеток – ганглии.

Мозг улиток на службе у роботов

Есть ли у улитки мозг? Эффективный центр — это ганглии, только два нейрона имеют самое большое значение в жизни: они отвечают за принятие сложных поведенческих реакций. Чтобы проверить это предположение, ученые создали контакт нейронов и электродов. Один нейрон несет информацию о чувстве голода, второй нейрон передает информацию о наличии пищи. У моллюсков имеется двадцати тысяч нервных клеток. Но для осуществления действий по утолению голода и поиска пищи нужна активация только двух нейронов. Так организм экономит энергию и биологические ресурсы. Результаты опытов используются в робототехнике, когда для запуска сложных механизмов применяются простые алгоритмы. Значит, требуется минимум контактов для действий искусственного интеллекта.

Улитки умеют принимать решения

Улитки гораздо умнее, чем о них думают люди. Из наблюдений натуралистов следует, что наземные ахатины часто покидают помещение, если его не прикрыть крышкой. Проворная парочка домашних питомцев действует дружно, сбегая по ночам из контейнера, в который их поселили. Моллюски одновременно сталкивали крышку, которая под сильным натиском ахатин легко открывалась, только совместными усилиями они могли вырваться на свободу. После побега одна особь забиралась в цветочный горшок, но далеко от контейнера не уползала, а вторая беглянка находила дверь в коридор и выползала из комнаты. Каким образом ахатина находила верный путь? Все поведение контролирует «мозг», и хотя это всего лишь скопление нервных клеток, но животные за сотни миллионов лет с их помощью научились выживать и приспосабливаться.

Улитки обучаются

Улиткам приходится выживать в природе, поэтому за длительный период эволюции у гастропод появился ряд приспособлений к среде обитания. В неволе эти брюхоногие учатся полезным для обитания в аквариуме приемам.

Улитки гораздо умнее, чем о них думают люди

Они могут находить дорожку к пище, где им дают корм, при этом щупальца направлены вверх, а глаза поворачиваются во все стороны. Но если они испытывают удар электрическим током, то чувствительные антенны втягиваются под раковину. Когда нет поощряющей поведение пищи и отсутствует электрический разряд, то улитки все равно демонстрируют защитную реакцию, на всякий случай прячут щупальца. «Мозг» проводит анализ поверхности и внешних условий, и полученную информацию сопоставляет с прежним опытом, потом следует нервный импульс к мышцам для выполнения биологических реакций. Для животных это сложный навык, который контролируется центром. Совершенствование мозга у брюхоногих в процессе эволюции привело к взаимодействию трех нервных структур: чувствительной, чтобы воспринимать окружающую среду, двигательной, чтобы реагировать и анализаторной, чтобы принимать верные решения.

Чем люди похожи на моллюсков

У умных животных нейроны образуют множество контактов между отделами мозга. Но все эти контакты должны работать, иначе связи разрушаются. Процессы, происходящие при контактах нейронов, изучил Эрик Кандел, работая с улитками. У человека слишком много нейронов, около 86 миллиардов, поэтому такое количество затрудняет исследование. У аплизии их всего лишь несколько, поэтому изучить влияние на обучение и память гораздо легче. В ходе опыта Эрик Кандел установил, что кратковременная память связана с увеличением проводимости уже существующих синапсов. Долговременная память формируется во время образования новых контактов между клетками. Эти выводы применимы и к человеку, нервные импульсы одинаково у всех организмов прокладывают пути в мозг. Так нервные процессы, происходящие у улиток, помогли понять сложные контакты, которые формируются в ЦНС человека.

Где находятся зубы у улитки

Достаточно взглянуть на то, как устроено тело улитки, становится ясно, что большая нога – самый главный орган, на котором располагаются усики (одна пара или несколько – зависит от вида). На концах этих усиков-рожек размещаются 2 глаза. При этом, у некоторых видов глаза размещаются у основания усиков. Есть также рот. Если бы можно было разглядывать улитку под мощной лупой, то вы бы увидели, что он расширяется в трубочку, на конце которой и находятся острые маленькие зубки. Ими улитка «скоблит» растения, скорлупу…

В Природе есть виды улиток, питающиеся животной пищей. К примеру, бурав устричный. Живет он в морских водах, и его легко отличить от других жителей глубины благодаря ярко-желтому цвету раковины. Его зубы способны просверлить раковину устрицы, чтобы добраться до её мяса.

Зубы также у улиток размещаются и на языке, которым она может срезать и перетирать продукты из своего рациона. Тут вы можете вспомнить, чем кормить улиток и как приготовить для них вкусное и полезное лакомство.

Сколько зубов у улитки

Вот так выглядят зубы улитки
Во рту у улитки может быть более 25 тысяч!!!! зубов. Располагаются они не в ряд, а как тёрка. Поэтому улитки так тщательно и хорошо перетирают пищу, которой мы их кормим. Больше всего зубов учёные насчитали у американской садовой улитки. У неё 135 рядов зубов, и в каждом ряду по 105 зубчиков. Достаточно воспользоваться калькулятором, чтобы провести нехитрый подсчёт, сколько это всего. У американской садовой улитки целых 14 175 зубов. Если бы ей пришлось посетить стоматолога – у того работы бы точно прибавилось.

Как выглядят зубы у улитки

Но не спешите, вооружившись лупой с многотысячной способностью увеличения, пытаться рассмотреть во рту улитки зубы. Они выглядят не так, как мы привыкли думать. Их заменяют радулы, похожие на терку. Размещаются они на поверхности языка улитки – одонтофора, они помогают не кусать, а соскребать и тут уж измельчать пищу.

Состоят радулы из мембраны и зубчиков, располагающихся поперек, в несколько сотен рядов. Что-то очень похожее по принципу действия на землекопательную машину с несколькими ковшами. Вот так вот наши ульки поглощают пищу.

Более того, у некоторых видов улиток (у того же буравчика устричного) радула имеет форму сверла, что позволяет использовать её для того, чтобы просверлить отверстие в панцире своей жертвы, и таким ювелирным образом вскрыть его.

Улиточные мозги

У представителей рода Helix ученые исследовали действие командных нейронов, отвечающих за поведение. Эти ведущие ганглии относятся к группе мультимодальных нейронов, связанных прямыми контактами с несколькими системами.

У умных животных нейроны образуют множество контактов между отделами мозга

У другого представителя наземных легочных моллюсков, африканской ахатины, обнаружили гигантские нейроны, способные выполнять такие же функции, которые у человека регулируют отдельные зоны коры головного мозга. При изучении гигантских командных нейронов у хеликса, ученые выяснили, что нервные связи устанавливаются не только с мышцами мантии, но и с сердцем. Такая взаимосвязь позволяет небольшому количеству клеток регулировать работу, которую у высших организмов выполняют тысячи нервных структур. Повышается эффективность работы отдельных нейронов, но уменьшается адаптивность нервной системы.

Так за счёт особенностей строения мультимодальных нейронов улитки с разбросанно — узловой нервной системой показывают сложное поведение, используя несколько пар ганглиев.

Улитки – доноры нервной ткани

Уникальные эксперименты российских ученых по пересадке ганглиев улиток в мозг лабораторных крыс помогут в лечении болезней, связанных с разрушением нейронов в мозге человека (болезни Альцгеймера и Паркинсона). С этой целью ученые проводят пересадку ганглиев гастропод в поврежденные участки центральной нервной системы крыс. Самая важная проблема при трансплантации — предотвратить отторжение пересаженных клеток, поскольку организм избавляется от чужеродных белков, запуская иммунные реакции. Улитки имеют слабую иммунную систему, поэтому с ними легче всего проводить исследования. Трансплантаты, взятые от пятидневных особей, великолепно приживаются и быстро разрастаются до 1.579 мм 2, то есть увеличиваются в несколько раз.

Улитки – доноры нервной ткани

Подопытные животные с врожденной эпилепсией чувствуют себя прекрасно, у них уменьшается длительность припадков или совсем исчезает судорожная активность. Трансплантат выделяет физиологически активные вещества, действие которых еще до сих пор не изучено полностью. Теперь ученые пытаются установить, как влияют пересаженные ганглии на поведение крыс. В перспективе эти научные исследования предполагают создание эффективной методики для лечения тяжелых нарушений функций мозга человека. Изучая нервные процессы у брюхоногих, мы можем понять работу ЦНС человека. Это как в математике, применяя в вычислениях примитивный калькулятор, можно научиться работать с компьютером. У ПК – более сложный механизм, чем у калькулятора, но принцип действия одинаковый. Точно так же у животных, поняв сущность взаимодействия ганглиев, можно узнать, как действуют нейроны в мозге человека.

Строение

Тело ахатины в длину достигает 30 см, а ее раковина — до 25 см в диаметре. У этой улитки коническая раковина с 7 до 9 витками, которая чаще всего закручена против часовой стрелки, но может быть закручена и в обратном направлении. В зависимости от питания и других условий жизни раковины ахатины имеют полосы разных оттенков на коричневом фоне. С возрастом раковина приобретает зеленоватый цвет. Очень прочная и массивная раковина защищает мягкое тело улитки от механических повреждений и врагов, а также предохраняет тело от высыхания. Обитая во влажных условиях, ахатины имеет более тонкую и прозрачную раковину, а в сухих и жарких — раковину с толстыми стенками белого цвета, защищающую моллюска от перегревания.

Так как ахатана — сухопутное животное, то у нее хорошо развита нога, при помощи которой она передвигается за счет волнообразных сокращений подошвы. Для уменьшения трения при движении по сухой поверхности улитка выделяет слизь из ножных желез, расположенных на подошве. У ахатины легочное дыхание, но она также дополнительно дышит через морщинистую, складчатую кожу тела. У ахатины разбросанно-узловая нервная система, состоящая из нескольких ганглиев. Кровеносная система незамкнутая, с бесцветной кровью. Сердце состоит из одного предсердия и желудочка и покрыто перикардием. Имеется орган выделения — одна почка.

На голове улитки расположены рот и две пары втягивающихся усиков-щупалец. На концах более длинных щупалец находятся глаза, на коротких — концевые вздутия — орган обоняния. Глаза ахатины могут различать степень освещения и видят все на расстоянии до 1 см. Освещение они воспринимают не только глазами, но и светочувствительными клетками на теле. Концевые вздутия щупалець, а также вся кожа передних частей тела, головы и переднего края ноги отвечают за «химическое чувство». Очень сильно у них развито это чувство на восприятие запаха пищи. Так, запах капусты они чувствуют на расстоянии до 0,5 метра, а разлагающиеся остатки древесных растений — на расстоянии до двух метров. Подошва и щупальца улитки являются органами осязания. А вот слух у этих моллюсков полностью отсутствует. Во рту ахатины располагается радула – язычок с роговыми шипами, при помощи которого она соскабливает для себя еду.

Ахатины не выносят яркий свет, так как они ночные животные. Днем они прячутся в укромных местах или зарываются в землю, а ночью активизируются, но во влажных местах они активны и днем. Доказано, что ахатины обладают долговременной памятью, так они запоминают, где располагается пища и возвращаются к ней. Молодые особи более активны и часто мигрируют на дальние расстояния, а старые предпочитают старые насиженные места, не удаляясь более, чем на 5 м. Ахатины — теплолюбивые животные, поэтому они активны при температуре 9—29 °C, но могут выжить и при 2 °C. При неблагоприятных условиях улитки впадают в спячку, иногда на длительное время — до 12 месяцев.