Как осьминоги пробуют жертву на вкус

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Представьте ситуацию. Перед вами стоит закрытая коробка с дыркой в стенке. В коробке лежит еда. Но вы ее не видите. Вы только можете запустить руку в дырку и эту еду потрогать.

И вот вы засовываете руку, трогаете это нечто мягкой консистенции и понимаете, что эта еда — очень вкусная, сладкая с кислинкой, мягкая, прямо бальзам для вкусовых сосочков на языке. Или — что это очень калорийная еда, а точнее — поджаренный кусок мяса, в меру соленый и перченый.

Картина фантастическая, потому что человек не обладает такими способностями. Его руки — для тактильных, а не вкусовых ощущений. Природа предусмотрела для человека зрение, обоняние и развитый мозг. Этого достаточно, чтобы не засовывать в рот всякую гадость.

А вот осьминог отлично справляется с таким фокусом. Года два назад ученые из Гарвардского университета обнаружили, что осьминоги способны пробовать свою добычу на вкус, прежде чем съесть. И делают они это щупальцами.

Осьминоги, как правило, охотятся «вслепую» — просовывают свои конечности в отверстия и щели, чтобы найти спрятавшуюся добычу на темном дне. Мудрая природа предусмотрела это и снабдила осьминогов тестовой системой, чтобы он не тащил всякую ядовитую дрянь в рот.

Головоногие моллюски, а это осьминоги и кальмары, всегда восхищали нейробиологов.  У осьминогов, например, в руках-щупальцах больше нейронов, чем в центральном мозге. Поэтому каждая рука может работать независимо, как будто у нее есть свой собственный мозг.

Вообще, исследователи давно знали, что сотни присосок на каждом щупальце постоянно анализируют воду вокруг и пробуют ее на вкус. То есть оценивают свою среду обитания. Но теперь предстояло понять, как щупальца определяют вкус добычи.

Молекулярные биологи из Гарвардского университета в Кембридже обнаружили на поверхности клеток, выстилающих присоски осьминога, полые трубочки, сложенные из пяти разных белков. Они и были рецепторами вкуса.

Эти пять белков можно комбинировать в разных соотношениях. И это будут миллионы комбинаций, которые определяют миллионы разных вкусов. Регулируют синтез этих белков 26 генов в геноме осьминога.

Исследователи обнаружили, что эти рецепторы предпочитают связываться с «жирными» молекулами, которые не растворяются в воде. Именно жирные вещества находятся на коже рыб и другой живности. Эти рецепторы пробуют на вкус поверхность жертвы и тут же сообщают, можно ее есть или нельзя.

Аналогичные рецепторы есть и в присосках полосатого клецкообразного кальмара. Что неудивительно, ведь они в прошлом родственники: предки осьминогов и кальмаров разошлись около 300 миллионов лет назад и стали эволюционировать самостоятельно. Правда, рецепторы кальмара реагируют только на молекулы, которые создают горький вкус. Почему такая разница?

В природе все имеет смысл. Кальмары плавают в воде и видят свою добычу. Рецепторы на щупальцах помогают им отличать горькую, а значит — ядовитую добычу. Это на глаз не всегда распознаешь. А для осьминогов, которые, как правило, сидят в темноте на морском дне, плохо видят и потому ощупывают добычу, наличие множества чувствительных присосок имеет решающее значение.

Вот и получается, что щупальца осьминога универсальны. Это не только руки, не только глаза, но еще и язык. Природа не перестает удивлять и восхищать.