לעולם אל תאתגר אלריקוד קופץ וננעל, זה מה שסבא שלי תמיד אמר. עם שמונה זרועות דמויות תולעים, הם מפגינים מיומנות ושליטה יוצאת דופן, וכעת מדענים חשפו תכונה מוזרה של מערכת העצבים שלהם שמאפשרת זאת. עם חוטי עצב צירים מפולחים המתחברים לפראיירים בודדים, התמנונים מציגים מערכת מיפוי מרחבית לזרועותיהם שלא נראתה בעבר, אחד המדענים כינה את ה"סאקרופטופיה".
"אם תהיה לך מערכת עצבים ששולטת בתנועה דינמית כזו, זו דרך טובה להגדיר אותה", אמר ד"ר קליפטון רגסדייל, פרופסור לנוירוביולוגיה ב- UChicago ומחבר בכיר של המחקר, בהַצהָרָה. "אנחנו חושבים שזו תכונה שהתפתחה במיוחד בצפלפודים בעלי גוף רך עם פראיירים כדי לבצע את התנועות הדומות לתולעת האלה."
לתמנונים שמונה זרועות ולכל זרוע מערכת עצבים רחבה משלה, שמכילה ביחד יותר נוירונים ממה שנמצאים במוח של החיה. הם מרוכזים סביב חוט העצבים הצירי (ANC), המקיף את כל הפראיירים כשהוא מתפתל על פני הגפה. איך בדיוק ה-ANC היה מחובר לשרירים לא היה ברור, אז צוות חקר את תמנון שתי הנקודות בקליפורניה,תמנון bimaculoides, כדי לברר.
על ידי התבוננות ברצועות דקות של דגימות רקמה שנלקחו מזרועותיהם, הם ראו כיצד הנוירונים ארוזים למקטעים המופרדים על ידי מרווחים, המכונים מחיצות. הם גם ראו שכל מקטע מחובר לאזור שריר אחר מהאחר. זה נשמע מוזר, אבל זה הגיוני כשחושבים שכל הזרועות צריכות לפעול עם ספציפיות מקומית תוך כדי תנועה סינכרונית כתוספת שלמה.
"לחשוב על זה מנקודת מבט של מודלים, הדרך הטובה ביותר להקים מערכת בקרה עבור הזרוע הארוכה והגמישה הזו תהיה לחלק אותה למקטעים", אמרה קאסאדי אולסון, סטודנטית לתואר שני במדעי המוח החישוביים שהובילה את המחקר. "חייבת להיות תקשורת כלשהי בין הקטעים, שאתה יכול לדמיין שתעזור להחליק את התנועות."
פערי המחיצות האלה היו גם המקום שבו העצבים של כל פראייר יצאו מה-ANC, והתחברו לקצוות החיצוניים שלהם. הגדרה זו יכולה לגרום לכך שמערכת העצבים יוצרת למעשה מפה מרחבית המשלבת את המיקום של כל פראייר, אותה ניתן להזיז באופן עצמאי ומסוגלת לטעום ולהריח את כל מה שהם באים איתו במגע.
תחשוב על זה כמו זרוע מכוסה בידיים, בלשונות ובאף, ותבין למה זה כל כך חשוב להחזיק חזק בשליטה שלהם. זוהי ה"סאקרטופופיה" הזו למערכת מיפוי מרחבית המאפשרת לתמנונים לנעול את דרכם בסביבה ולקלוט מידע בעל ערך תוך כדי תנועה.
יתרה מזאת, הצוות גילה כי דיונון חופי (Doryteuthis pealeii) יש גם ANC מפולח, אבל רק בחלקים עמוסי הפראייר של הנספחים שלהם. זה מצביע על כך שמדובר בהתאמה חיונית לשליטה בזרועות חושיות בצפליפודים, אשר עבור תמנונים מהווים את הרוב המכריע של גופם.
התמנון מצוטט לעתים קרובות כטוב ביותרניתן למצוא על פני כדור הארץ, וככל שאנו לומדים יותר על הזרועות המבלבלות שלהם למוח ולמעגלים, ההשוואה נראית הולמת מתמיד.
המחקר פורסם בתקשורת טבע.