Hersenloze kwallen vertonen een mensachtig vermogen om van ervaringen te leren

De Caribische vierkante kwal is amper een centimeter lang en heeft geen hersenen. Maar deze kleine gelatineuze wezens kunnen nog steeds leren hoe ze obstakels kunnen vermijden met behulp van visuele aanwijzingen, een cognitief vermogen dat nog nooit eerder is gezien bij dieren met zo’n primitief zenuwstelsel, blijkt uit nieuw onderzoek.

De onderzoekers zeiden dat de prestaties van deze dieren op het gebied van zogenaamd ‘associatief leren’ vergelijkbaar zijn met die van meer geavanceerde dieren zoals fruitvliegen of muizen, die het opmerkelijke voordeel hebben dat ze hersenen hebben.

Caribische kwallen, of Tripidalia cestophoraHet is bekend dat hij door troebel water en een doolhof van ondergedompelde mangrovewortels kan navigeren. Deze scenario’s brengen veel risico’s met zich mee die het kwetsbare gelatineuze membraan van de kwal, dat zijn klokachtige lichaam omhult, kunnen beschadigen.

Lees verder

60 miljoen mensen keken naar het gevecht van Zhang Zhilei

Türkiye verhoogt de rente naar 30%

Waarom heeft Groot-Brittannië de rente bevroren?

Maar ze voorkomen schade dankzij vier visuele sensorische centra, rupalia genaamd, die elk lensvormige ogen en ongeveer duizend neuronen hebben. Ter vergelijking: fruitvliegjes hebben 200.000 neuronen in hun kleine hersenen.

Neteldieren – de dierengroep waartoe kwallen, zeeanemonen en koraal behoren – zijn hersenloos en leven in plaats daarvan met een ‘verspreid’ centraal zenuwstelsel. Ondanks dit grote nadeel reageert de Caribische dooskwal op wat ‘operante conditionering’ wordt genoemd, volgens de studie die in het tijdschrift is gepubliceerd. Huidige biologie.

Dit betekent dat ze kunnen worden getraind om “een toekomstig probleem te voorspellen en te proberen het te vermijden”, zegt Anders Jarm, marien bioloog aan de Universiteit van Kopenhagen en hoofdauteur van het onderzoek.

Dit vermogen is ‘complexer dan klassieke conditionering’, zei Garm, beroemd gemaakt door de experimenten van de Russische neuroloog Ivan Pavlov, waaruit bleek dat honden getraind konden worden om te kwijlen als ze hun voerbak zagen.

Om de kwallen te testen plaatsten de onderzoekers ze in een kleine tank gevuld met water met strepen van verschillende kleuren op de glazen wanden die mangrovewortels voorstelden. Na verschillende botsingen met de muren leerde de kwal snel door delen van de hokken te bewegen waar de tralies minder zichtbaar waren.

Als de tralies prominenter zouden zijn, zou de kwal nooit de muren raken en veilig in het midden van de tank blijven. Maar dit was niet ideaal om te foerageren. Als de lijnen volledig zijn verwijderd, botsen de kwallen voortdurend tegen de wanden van het aquarium.

“Als je de twee stimuli scheidt, is er geen sprake van leren”, concludeerde Garm. De kwal leerde zijn lesje tussen drie en zes pogingen, “wat in feite dezelfde hoeveelheid ervaring is als wat we normaal gesproken beschouwen als een geavanceerd dier, zoals een fruitvlieg of een krab of zelfs een muis”, zei hij.

Ze zeiden dat hun onderzoek de theorie ondersteunt dat zelfs dieren met heel weinig neuronen in staat zijn om te leren. Dat zo’n eenvoudig organisme deze prestatie zou kunnen volbrengen “suggereert het interessante feit dat dit een fundamentele eigenschap van zenuwstelsels kan zijn”, zei Jarm.

Neteldieren worden beschouwd als een ‘zustergroep’ van de groep dieren waartoe de meeste andere dieren behoren – inclusief mensen. Garm stelde dat ongeveer 500 miljoen jaar geleden een gemeenschappelijke voorouder van de twee groepen een zenuwstelsel had kunnen ontwikkelen dat al in staat was om door associatie te leren.