走进科学
这只水母可以记住过去，即使没有大脑
科学家试图教一种盒状水母(Tripedalia cystophora)一些简单的技巧，以测试学习是否需要大脑，这可能被原谅为徒劳无益的字典定义。
在你下次去海洋世界的旅行中，不要期望看到“惊人的球技水母和朋友们”的综艺表演。这不是一个关于秘密天才水母的故事。
但研究结果确实表明，几乎任何具有一些神经元和感知环境能力的生物都可以根据先前的经验调整自己的行为。
“学习是神经系统的巅峰表现，”来自德国基尔大学的神经生物学家、第一作者Jan Bielecki说道。
但我们在这里讨论的是什么样的神经系统呢？章鱼在没有集中的灰质块的情况下表现得非常出色，通过分布在其触角中的大约50亿个神经元网络来解决问题。
即使是普通的海兔海蛞蝓(Aplysia californica)也表明，仅凭2万个神经细胞就能够学习。
就水母而言，T. cystophora并不是一个完全的笨蛋。它的四个视觉结构，或称为眼盘，由两只眼睛和大约一千多个光感受器组成。
这些神经既充当感知系统，又充当将刺激转化为反应的整合中心，帮助盒状水母在茂密的红树林根部中蠕动，寻找猎物。
为了确定这种基本系统是否仍然能够学习，Bielecki和他的同事们将T. cystophora的成年个体放入一个圆形水槽中，水槽的灰色条纹墙壁模拟了远处红树林的垂直条纹。水母只看到了自由，自然而然地撞向墙壁，毫不犹豫。
它们的热情很快就消退了。在7.5分钟的试验结束时，水母平均旋转次数增加了四倍，与墙壁的距离增加了一半。这反映了水母对新障碍物的行为改变。
“这些动物学习的速度令人惊讶，与高级动物的学习速度相当，”哥本哈根大学的海洋生物学家Anders Garm说道。
“即使是最简单的神经系统似乎也能进行高级学习，这可能是在神经系统进化的黎明时期发明的一种极其基本的细胞机制。”
为了确认这种学习事件涉及视觉和机械刺激，研究人员隔离了单个水母眼盘，并向它们展示了一个由低对比度的灰色条纹组成的简单电影。
将这些条纹解释为太远而无关紧要的物体，水母器官懒洋洋地什么也没做。当电影伴随着微弱的电击时，眼盘不再将虚假的红树林视为如此遥远，促使它们疯狂地发出运动信号来“躲避”即将到来的障碍物。
知道只需要如此少的神经元和最简单的刺激就能促进动物的联想学习，研究人员希望能够在细胞水平上探索神经元之间的相互作用。
本文译自 ScienceAlert，由 BALI 编辑发布。