Наиболее яркой особенностью слонов является их подвижный и универсальный хобот - он заменяет животному руки, а потому мышц в нем больше, чем в человеческом теле. Это позволяет слонам совершать широкий диапазон движений от мощных до филигранных. Но эту массу мышц необходимо контролировать, что осуществляется с помощью так называемого лицевого ядра — структуры мозга, которая управляет лицевыми мышцами слонов - от ушей до кончика хобота.
Исследование длиной в три десятилетия
Исследовательская группа Лены Кауфман из Берлинского университета им. Гумбольдта теперь более детально изучила, какие и сколько нейронов мозга слонов управляют их лицами, движениями туловища и ушей. Однако области мозга животных, которым угрожает исчезновение, можно изучать только путем препарирования. Поэтому команда исследовала умерших слонов из зоопарка.
За три десятилетия ученые изучили в общей сложности восемь слонов — одна половина из них были африканскими (Loxodonta africana), вторая — азиатскими (Elephas maximus). После их смерти ученые выделили лицевые ядра из мозга и провели с ними различные исследования, в том числе подсчитали количество нейронов в этой области и измерили их размер и толщину.
Африканские слоны имеют больше лицевых двигательных нейронов, чем азиатские
Серые гиганты — рекордсмены по числу нейронов
Выяснилось, что лицевое ядро слона - очень сложная область мозга, включающая более 50 000 нейронов - больше, чем у любого другого наземного млекопитающего. В области, управляющей хоботом, плотность нервных клеток была особенно высокой. Причем лицевые ядра азиатских и африканских слонов значительно отличаются друг от друга. Это касается как общего количества клеток, так и относительного разделения лицевого ядра. Ученые также заметили, что его часть — медиальное лицевое подъядро, вероятно, отвечающее за движения ушей, — значительно больше у африканских слонов, чем у их азиатских сородичей.
Команда объясняет эти отличия разницей анатомии: например, у африканских слонов более тонкий кончик хобота, чем у азиатских. Первые хватают предметы двумя так называемыми хоботными пальцами. Этот тип клешнеобразного захвата органами, расположенными на кончике хобота, требует большой ловкости. Соответственно, в мозге африканских слонов имеются заметные скопления нервных клеток для управления ими.
Азиатские слоны лишены этого "клешнеобразного захвата": чтобы подимать предметы, животные обхватывают их хоботом. Для этого им требуется меньше нейронов, чем их африканским сородичам. Еще одна причина различного количества нейронов — размер ушей: они у африканских слонов больше, причем при нападении гиганты отводят их в сторону, что может контролироваться только большим количеством нейронов. Это может также объяснить, почему медиальное лицевое подъядро, которое контролирует движение ушей у африканских слонов, больше, чем у азиатских, считают ученые.
Источник информации и фото:
