Vai kukaiņiem ir smadzenes?

Pat niecīga kukaiņi ir smadzenes, lai gan kukaiņu smadzenēm nav tik svarīga loma kā cilvēka smadzenes darīt. Faktiski kukainis var dzīvot vairākas dienas bez galvas, pieņemot, ka tas dekupācijas laikā nezaudē letālu daudzumu hemolimfa, kas ir kukaiņu ekvivalents asinīs.

Kukaiņu smadzenes atrodas galvā, atrodas muguras virzienā vai aizmugurē. Tas sastāv no trim daivu pāriem:

• protocerebrums
• deutocerebrums
• tritocerebrum

Šīs daivas ir sapludinātas ganglijas, neironu kopas, kas apstrādā maņu informāciju. Katra daiva kontrolē dažādas darbības vai funkcijas. Kukaiņu smadzenēs neironu skaits atšķiras. Parastā augļu muša ir 100 000 neironu, savukārt medus bišu ir 1 miljons neironu. (Tas ir, salīdzinot ar aptuveni 86 miljardiem neironu cilvēka smadzenēs.)

Pirmā daiva, ko sauc par protocerebrumu, caur nerviem savienojas ar savienotajām acīm un ocelli, kas ir gaismu uztveroši orgāni, kas nosaka kustību un kontrolē redzi. Protocerebrums satur sēņu ķermeņus, divus ķekarus neironu, kas veido ievērojamu daļu no kukaiņu smadzenēm.

Šīs sēņu struktūras sastāv no trim reģioniem:

• kalorijas
• kātiņa
• alfa un beta daivas

Šeit esošos neironus sauc par Kenjona šūnām. Kalorijas kalpo par izejas zonām, kurās tiek saņemti ārējie stimuli; kātiņš ir pārnešanas reģions, un alfa un beta daivas ir izvades reģions.

Trīs galveno smadzeņu daivu, deutocerebruma, vidusdaļa inervē antenas vai apgādā viņus ar nerviem. Caur antenu neirālajiem impulsiem kukainis var savākt smakas un garšas norādes, taustes sajūtas vai pat vides informāciju, piemēram, temperatūru un mitrumu.

Trešā galvenā daiva, tritocerebrums, veic vairākas funkcijas. Tas savienojas ar labrum, kukaiņu pārvietojamo augšlūpu, un tajā tiek integrēta maņu informācija no pārējām divām smadzeņu daivām. Tritocerebrums arī savieno smadzenes ar stomodaeal nervu sistēmu, kas darbojas atsevišķi, lai inervētu lielāko daļu kukaiņu orgānu.

Kukaiņi ir gudri un viņiem ir ievērojama spēja iegaumēt. Pastāv cieša korelācija starp sēņu ķermeņa lielumu un atmiņu daudziem kukaiņiem, kā arī starp sēņu ķermeņa lielumu un uzvedības sarežģītību.

Šī atribūta iemesls ir Kenjona šūnu ievērojamā plastika: tās viegli atjaunos neironu šķiedras, darbojoties kā sava veida neironu substrāts, uz kura var izaugt jaunas atmiņas.

Makvīras universitātes profesori Endrjū Barrons un Kolins Kleins apgalvo, ka kukaiņiem ir rudimentāra apziņas forma, kas ļauj viņiem sajust tādas lietas kā izsalkums un sāpes un "varbūt ļoti vienkārši dusmu analogi". Viņi tomēr nevar izjust bēdas vai greizsirdību sakiet. "Viņi plāno, bet neiedomājas," saka Kleins.

Kukaiņu smadzenes kontrolē tikai nelielu funkciju apakškopu, kas nepieciešama kukaiņa dzīvībai. Stomodaeal nervu sistēma un citas ganglijas var kontrolēt lielāko daļu ķermeņa funkciju neatkarīgi no smadzenēm.

Dažādas ganglijas visā ķermenī kontrolē lielāko daļu atklātas uzvedības, ko novērojam kukaiņiem. Krūšu kurvja ganglijas kontrolē pārvietošanos, un vēdera ganglijas kontrolē reprodukciju un citas vēdera funkcijas. Subesophageal ganglion tieši zem smadzenēm kontrolē mutes daļas, siekalu dziedzerus un kakla kustības.

• Džonsons, Normens F. un Boriss, Donalds Džoiss. Šausmas un DeLonga ievads kukaiņu izpētē. Triplehorn, Charles Charles, turpinājums, 7. izdevums, Thomson Brooks / Cole, 2005, Belmont, Calif.
• Srour, Marc. "Kukaiņu smadzenes un dzīvnieku intelekts." Vietne Bioteaching.com, 2010. gada 3. maijs.
• Tucker, Abigail. “Vai kukaiņiem ir apziņa?” Smithsonian.com, Smitsona institūcija, 2016. gada 1. jūlijs.