meille aktiivisille, dynaamisille nisäkkäille vaatimaton simpukka voi näyttää positiivisesti … elottomalta. Niiden hermosto on hajautettu suhteessa omaamme, eikä niillä ole minkäänlaisia aivoja, ja kouluttamattomasta silmästä voi näyttää siltä, että niiden ainoa näkyvä reaktio ulkomaailmaan on avautuminen tai sulkeutuminen. Avoin = onnellinen, suljettu = ei onnellinen; loppu, eikö? Jotkut vegaanit jopa väittävät, että simpukat ovat niin tyhjänpäiväisiä, että on OK syödä niitä ja ajatella, että niillä ei ole sen enempää virastoa kuin vihannes!
olisitte jo voineet ennustaa, että aion kertoa teille siitä, kuinka eläviä ja tuntevia simpukat voivat olla. Mutta aloitetaan kuvailemalla heidän hermostonsa muttereita ja pultteja. Kuten monilla selkärangattomilla, myös niiden hermosto jakautuu koko kehoon gangliojärjestelmänä. Gangliat ovat hermosolujen möhkäleitä, joilla voi olla paikallista erikoistumista ja jotka lähettävät viestejä hermosoluissa sähköisiä potentiaaleja käyttäen. Solujen välisessä liitoksessa (jota kutsutaan synapsiksi) välittäjäaineita käytetään välittämään signaaleja seuraavaan soluun. Tutkijat ovat havainneet, että bivalves käyttää ”histamiini‐, octopamiini‐, gamma‐aminovoihappo‐ (GABA)…kuten immunoreaktiivisuus” niiden keskus-ja ääreishermostossa, aivan kuten me selkärankaiset tekevät, ja muut tutkimukset ovat jopa havainneet, että serotoniinin ja dopamiinin vaste on paikallistettu hermokudokseen, joka liittyy eri elinjärjestelmiin.
nämä kemiallisten hermojen siirtojärjestelmät ovat todella ikivanhoja, ja ne juontavat todennäköisesti juurensa monimutkaisiin eläinkunnan suunnitelmiin varhaisimmalla kambrikaudella. Tutkijat ovat hyvin kiinnostuneita tutkimaan näitä nilviäisten hermostollisia ja hormonaalisia merkinantojärjestelmiä, koska ne voivat valaista näiden järjestelmien suhteellista joustavuutta ja rajoituksia koko eläinpuussa. Näiden järjestelmien luonnehtiminen voi myös auttaa meitä ymmärtämään mekanismeja, joita simpukat ja muut eläimet käyttävät reagoidessaan ympäristön ärsykkeisiin.
ihmisten tavoin simpukat käyttävät paljon aikaa ja vaivaa syömiseen. Useimmat simpukat syövät suodattamalla ruokaa ohikulkevasta vedestä, jonka kiduksissa on pieniä värekarvoja. Nämä värekarvat sieppaavat ravintohiukkasia ja toimivat myös pienoissouturyhmänä, joka liikuttaa vettä kiduspintaa pitkin. Simpukka tarvitsee keinon hallita tätä värekarvojen toimintaa, ja tutkijat havaitsivat, että ne pystyivät suoraan säätelemään ostereiden värekarvojen liikenopeutta antamalla niille serotoniinia ja dopamiinia, jotka vastaavasti lisäsivät ja vähensivät aktiivisuutta.
Bivalit tekevät myös kovasti töitä poikasten eteen. Useimmat bivalit lisääntyvät vapauttamalla siittiöitä ja munasoluja hedelmöittymään ulkoisesti vesipatsaassa. Maksimoidakseen mahdollisuutensa löytää kumppani ne tyypillisesti säästävät sukusolujaan sukurauhasissa useiden kuukausien ajan ja vapauttavat ne koordinoidussa joukkokukintatapahtumassa. Näyttää siltä, että tätä prosessia ohjataan dopamiinin ja serotoniinin hormonaalisilla päästöillä. Tutkijat ovat selvittäneet, että serotoniinipitoisuudet vaihtelevat ympäri vuoden, ja Uuden-Englannin simpukat käyttävät sitä kesäaikaisen ruokintakierron säätelyyn, minkä jälkeen ne varastoivat energiaa talvea varten. Talvella, jolloin ravintoa on vähemmän saatavilla, ne käyttävät varastoitua energiaa kerätäkseen sukurauhasensa kasaan ajoissa, jotta ne pääsisivät lisääntymään kevätkuukausina, jolloin niiden toukat saavat runsaasti ravintoa ja happea, mikä takaa niille parhaat mahdollisuudet selviytyä. Viime vuosikymmeninä vesiviljelijät ovat oppineet käyttämään serotoniiniruiskeita, jotta viljellyissä simpukoissa saadaan kutu aikaan, jotta varmistetaan, että sato on valmis tiettyyn aikaan vuodesta.
niinpä bivalit ovat hyvin herkkiä vuodenaikojen suhteen. Miten olisi lyhyemmät jännityksen lähteet? Olet saattanut huomata tämän itse simpukan ikonisimman toiminnan kautta: sen kuoren avaamisen ja sulkemisen. Simpukat sulkevat kuorensa voimakkailla adduktorilihaksilla, jotka vetävät kaksi venttiiliä yhteen. Saranassa oleva joustava nivelside vetää kuoren auki, kun lihakset rentoutuvat. Aivan kuten mekin, simpukan täytyy käyttää hermosoluja viestittääkseen lihakselle, että se tekee asiansa. Lisäksi kaksi erilaista gangliosarjaa säätelevät jalkaa, jota jotkut simpukat voivat laajentaa kaivautumaan hiekkaan, jolloin toinen ganglio toimii jalan laajentamiseksi ja toinen saa sen supistumaan. Vaikka simpukoilla ei ole keskitettyä aivoa, jossa on erikoistuneita alueita eri käyttötarkoituksiin, kuten meillä, tämä edustaa eräänlaista neurojärjestelmien erikoistumista, jolla on samanlainen tulos.
kun tiettyä hermosolua käytetään toistuvasti, se voi muodostaa solumuistin, jonka avulla eliö voi acclamoida (ugh sorry) ja hillitä reaktiotaan tiettyyn ärsykkeeseen ajan myötä. Esimerkiksi jättiläissimpukat sulkevat kuorensa, kun niiden yksinkertaiset silmät havaitsevat yllä varjon. Tämä käyttäytyminen voi suojella niitä saalistukselta. Kun suoritin joitakin minun PhD tutkimus, näytteenotto kehon nestettä akvaarion ja villi jättiläinen simpukat ruiskulla, huomasin, että vankeudessa simpukat eivät sulje vastauksena minun varjo yläpuolella, kun villi simpukat vaativat minua hiipiä ja kiilaa niiden kuoret auki puupalikka tehdä työni. Epäilin, että vesisimpukka oli ”oppinut”, ettei sen kuoren sulkemiseen ollut mitään syytä käyttää energiaa sen jälkeen, kun se oli altistunut usein syötäville ja veden vaihteluille. Samaan aikaan todistaessani, että näytteenottotekniikkamme ei ollut haitallinen eläimelle, huomasin, että simpukat, jotka havaitsivat varjoni, avautuisivat nopeasti uudelleen muutamassa sekunnissa, kun piilouduin niiltä, kun taas ne, jotka olivat kiinni ruiskussa, pysyisivät suljettuina minuuttien ajan ennen avaamista ja alkaisivat taas ruokkia. Käy järkeen!
muutkin tutkijat huomasivat ilmiön. Eräs ryhmä havaitsi, että jättiläissimpukat, jotka olivat toistuvasti alttiina erikokoisille varjoille, alkoivat totuttaa (tottumaan) stressiin, avautuivat nopeammin ja pysyivät pidempään auki joka kerta, kun ärsyke ilmaantui. Vielä mielenkiintoisempaa on, että he eivät siirtäneet tätä tottumusta stressityyppien välillä; esimerkiksi simpukat, jotka näkivät varjon uudelleen ja uudelleen, reagoivat silti voimakkaasti erilaiseen stressiin, kuten naputtelemalla sen kuorta. Tämä viittaa siihen, että eläin pystyy erottamaan erilaiset uhat vakavuuspiirteittäin, ja kudoksen koskeminen (samanlainen kuin kalan nokkiminen sen lihaa) on vakavin uhka ja dramaattisin reaktio.
toinen tutkimus selvitti, että suuremmat jättiläissimpukat pysyivät saman uhan vuoksi suljettuina pitempään kuin pienemmät. He ehdottivat, että tämä liittyi suurempaan riskiin suurten simpukoiden edessä, koska niillä on enemmän kudosaluetta, joka on altis hyökkäykselle. Vaikka simpukat eivät ehkä tehneet” tietoista ” päätöstä samalla tavalla kuin me ajattelevina olentoina, ne pystyivät asettamaan yksilöllisen riskinsä asiayhteyteen ja muuttamaan reaktiotaan. Kyky räätälöidä vaste eri riskitasoille on merkki yllättävän monimutkaisesta neurologiasta työssä.
kampasimpukat näyttävät monimutkaisimpia simpukkakäyttäytymistä. Tämä liittyy niiden ainutlaatuisiin mukautumisiin, mukaan lukien yksinkertaiset silmät, jotka voivat ratkaista muotoja ja kyky uida pois vaarasta. Kampasimpukoiden on havaittu erottavan petolajit pelkän näköaistin perusteella siinä määrin, että ne eivät aluksi tunnistaneet tunkeilevaa uutta saalistavaa merikarhua uhkaksi. Uidessaan ne pystyvät tämän vision avulla suunnistamaan paikkoihin, joissa ne voivat piiloutua, kuten meriruohopenkkiin. Olisi erittäin mielenkiintoista verrata simpukoiden käyttäytymistä meren suojelualueilla niihin, joita voidaan vapaasti pyytää. Muuttavatko he käyttäytymistään?
toivon tehneeni selväksi, että vaikka simpukat eivät ole varsinaisesti älyllisiä voimanpesiä, niiden käyttäytyminen on paljon monimutkaisempaa kuin pelkkä veden Imeminen ja kuoriensa avaaminen tai sulkeminen. Kuten me, ne elävät monimutkaisessa ympäristössä, joka vaatii monenlaisia vastauksia. Niiden hermosto on kehittynyt niin, että ne voivat selviytyä ja omaksua vivahteikkaita käyttäytymismalleja, joita ne voivat vaihdella lennossa ja joita me ”korkeammat” Eläimet vasta alamme ymmärtää.