لقد حول العلم الحبار من الوحوش ، التي يقال عنها القصص الخيالية ، إلى معجزة
Chromatophores على جلد الحبار البالغ الملون بالأجسام المضادة. الخطوط الشعاعية هي عضلات ، وبقية الخطوط الرابطة هي الأعصاب على الأرجح. كل شيء مرئي في الصورة ، في الواقع ، بحجم 1 مم ونصفوتحتل رأسيات الأرجل مكانة
مرموقة في الأساطير الثقافية. مخالبهم الطويلة ، عيونهم الكبيرة غير المتلألئة ، وببساطة الحجم الضخم للحبار العملاق أخافنا على الأقل من العصور الوسطى ، عندما أخافت القصص التجار مع الوحوش الذين ينتظرونهم في البحار المظلمة ، مستعدين لابتلاع سفن بأكملها بأطقم.
لكن العلم قام بالكثير من أجل تبديد هذه القصص الرهيبة ، وفي الوقت نفسه يغذي استغرابنا من مدى اختلاف رأسيات الأرجل عننا بشكل مذهل. نحن نعلم بالفعل أن هذه المخلوقات ذكية جدًا ، وأن دماغها غير منظم على الإطلاق مثل دماغنا. قد تقوم بعض أنواع الأخطبوط بتحويل جيناتها مؤقتًا للتكيف. يغير الحبار لون ونمط بشرته ، إما للاختباء من الحيوانات المفترسة ، أو للتواصل مع بعضها البعض. يقول ستيف سينفت ، عالم الأعصاب في مختبر وودز هول البيولوجي البيولوجي ، "نحن نحب أحيانًا تغيير مظهرنا بالوشم أو مستحضرات التجميل ، ولكن ليس لدينا أي شيء قريب من الحبار الذي يحتويه الحبار". ماساتشوستس
شكل رسم العبادة من طبعة عام 1870 من "عشرون ألف فرسخ تحت البحر" لجول فيرن صورة الحبار القاتل لأجيال عديدة قادمةتدرس
Senft الأنواع
Doryteuthis pealeii (الحبار الساحلي الطويل) ، والتي يبلغ طول ممثليها حوالي 30 سم ويعيشون في المناطق الغربية من المحيط الأطلسي ، من نيوفاوندلاند إلى فنزويلا. إن الخلايا الفريدة الصغيرة ،
والكروماتوفور وال iridophores مدمجة في جلدها ، كما يوضح Senft. ويقول: "هذه الهيئات مفصّلة بشكل مدهش ومن وجهة نظرنا غريبة تمامًا". - تم تصميم Chromatophores لامتصاص الضوء من مختلف الأطوال الموجية ، وتعكسه iridophores. يتم التحكم في Chromatophores مباشرة بواسطة دماغ الحيوان ، وهنا يلعب الجهاز العصبي دورًا. يمكن أن ينتج الحبار العديد من الأنماط المختلفة. يمكنهم صبغ الزعانف ، المجسات ، الرؤوس ، وأجزاء من الجسم تسمى الوشاح. "يمكنهم تلوين أجزاء مختلفة من الوشاح بطرق مختلفة ، ويمكن لبعض الحيوانات إرسال موجات من الانعكاسات في جميع أنحاء الجسم ، وهذا مشهد خلاب."
يقول Senft أن الحبار قادر على إنتاج عشرات الأنماط. وماذا يمكن أن يقولوا بعضهم البعض؟ يقول سينفت: "أنا شخصياً لا أعرف لغتهم". "ولكن من الواضح أن لديهم نظام اتصال". عندما يسبح الحبار في دعامة ، فإنه يظهر أنماطًا مختلفة للحبار المختلفة. يمكنك غالبًا أن ترى كيف يُظهر الحبار أنماطًا مختلفة في أجزاء مختلفة من الجسم. يظهر نمطًا لامرأة تسبح بجانبه ، وآخر يظهر لذكر على الجانب الآخر. يمكن للجميع استخلاص استنتاجاتهم الخاصة ، لكن أعتقد أن هذا هو أوضح مثال على مجموعة من السلوكيات المنظمة بدقة في مدرسة أو في مجموعة من الحيوانات ".
بالعمل مع المجهر ، يواجه Senft صورًا جميلة في حد ذاتها. يقول: "أحيانًا يلقي جمالهم بظلاله على المعلومات". قدم لنا Senft العديد من الصور التي حصل عليها من الحبار. إنهم يظهرون تحول الوحش إلى معجزة. يقول: "يبدو لي أنه كلما زاد صبر الناس وينظرون إلى الطبيعة من حولهم ، كلما فوجئوا أكثر".

Chromatophores على جلد الحبار البالغ الملون بالأجسام المضادة. الخطوط الشعاعية هي عضلات ، وبقية الخطوط الرابطة هي الأعصاب على الأرجح. كل شيء مرئي في الصورة ، في الواقع ، يبلغ حجمه 1 مم ونصف ، ولكنه يحتوي على الكثير من المعلومات التي يمكن لعلم الأعصاب ستيف سينفت أن يوسع صورة حزمة من الألياف العصبية ويكاد يميز المحاور الفردية الفردية. يقول سنفت: "لا يمكننا تتبع كل منها حتى الآن ، ولكن هذا هو هدفنا". "هذا ليس واضحًا من هذه الصورة ، ولكن عندما تنظر عبر المئات منهم ، ستبدأ في فهم كيفية عمل هذا النظام."

تحتوي هذه الصورة ، التي تذكرنا بعمل الانطباعيين الفرنسيين ، على هياكل صغيرة على شكل أوراق زرقاء وخضراء وأرجوانية - وهي عبارة عن قزحية iridophores ، وهي خلايا مسؤولة عن قدرة الحبار على تغيير اللون والنمط. تقع Iridophores في شكل لوحات متداخلة ، وتعتمد على موقعها النسبي ، فهي تعكس ألوانًا مختلفة. الفروع الشبيهة بالفروع هي أعصاب تنقل المعلومات من الدماغ إلى القزحية حول كيفية تحديد مكانها. "هذه الصور هي مجرد نظرة على ثقب المفتاح مقارنةً بالتنوع الموجود في الطبيعة - وهذا سبب آخر لإغراء البحث. يقول سينفت: بعد كل تشريح ، أرى شيئًا جديدًا.

جنين الحبار تحت المجهر. يتم الحصول على بعض الألوان بسبب انعكاس أشعة الليزر من المواد أو من الأصباغ التي أدخلتها Senft في النسيج. النقاط الحمراء والصفراء هي chromatophores المسؤولة عن ظلال الحبار الأحمر والأصفر والبني. إنها غير مرئية في الصورة ، لكن أجهزة chromatophores محاطة بالعضلات بطريقة المتحدث في العجلة ، والتي ، من خلال الانقباض والاسترخاء ، تغير قطر أجهزة chromatophores وحجمها الظاهري.

هذه الكابلات هي أعصاب ، كل منها يتكون من أسلاك دقيقة ، محاور عصبية. تتفرع المحاور إلى أهداف مختلفة ، مثل chromatophores و iridophores. عند تنشيطه ، يمكن لخلايا عصبية واحدة أن تغير مجموعة كاملة من الصبغيات وتعطي الحبار لونًا أحمر أو تشكل نمطًا متقطعًا مثل لون بيض السمان. يقول سينفت: "تحت المجهر ، رأيت العشرات من هذه المحاوير ، وهندسة بعض الفروع مذهلة".

حبار مؤخرًا بجسم شبه شفاف. الأنبوب الأحمر-الوردي في المنتصف عبارة عن "قلم" ، وهي بنية صلبة تقوي الجسم الناعم للحبار ، ويظهر جزئيا جزء من الجهاز الهضمي الأخضر الداكن خلفه. البقع السوداء هي chromatophores. تشكل المناطق الصفراء ،
العقد على شكل نجمة ، الجهاز العصبي. يقول سينفت: "هذه هي تقاطعات العديد من المدخلات والمخرجات ، وهي تشبه نوعًا ما جهاز كمبيوتر صغير خارج الدماغ الرئيسي". "يمكنك أن ترى مكان الأعصاب ، هذه خطوط خضراء شفافة."

كل دائرة سوداء هي chromatophore ، والسيقان المضيئة المنبثقة عنها هي الألياف العصبية للحبار البالغ ، والتي تلون Senft بصبغة خاصة. يقول Senft: "تعطي شبكة الاتصالات هذه انطباعًا بوجود شبكة فوضوية". تساعده صور مماثلة على فهم تعقيد نظام إشارة الحبار.