Как головы Змея Горыныча принимают решение? Этот вопрос задал Михаил Геллер в комментариях к посту об анатомии Дракона Европейского. И мы, кружок "Биология в задачах", стали обсуждать.
Мы начали с рассмотрения случаев: (а) головы равноправны; (б) есть выделенная голова; (в) главный мозг, единый центр принятия решений, находится не в голове, а, например, в груди, где смыкаются шеи.
Какие есть преимущества у трёхголовости? (1) Безопасность: откусили одну голову, а жизнь продолжается; (2) Охота: сам себе стая с тремя зубастыми головами (и потом жрать в три горла!); (3) Обзор: видно в шесть глаз в разные стороны. Преимущества реализуются при любом устройстве нервной системы.
Проблемы трёхголовости: (1) Вес: с одной головой тяжело летать, тем более с тремя; (2) Сложная координация действий - собственно, об этом и вопрос; (3) Эволюция: как такое могло возникнуть?!
Проблема веса решается уменьшением массы голов и шей, и это аргумент в пользу переноса главного мозга в грудь. Туда же - сложность координации: чем долго перебрасывать нервные импульсы из головы в голову, лучше собрать их в одном месте. Да, мы рассуждали в предположении, что Змей Горыныч не обладает телепатией и прочим neuroWiFi - только реалистичная наука!
Сошлись на том, что в головах происходит предварительная обработка информации и у них есть определённая автономия действий (кусать и уворачиваться), но мозг, принимающий главные решения и хранящий долгосрочную память, находится в груди.
У этого есть преимущества: защищённость и близость к крыльям - последнее уменьшает время прохождения нервных импульсов к крыльям и от них, а быстрая нервная связь в полёте важна!
Как же мог возникнуть трёхголовый дракон? Животные с двумя головами рождаются у разных видов - это могло закрепится как мутация и потом повториться. Но чего у нас бывает три? Кое-чего (пальцев) бывает и больше... А три бывает глаза - не у нас, а у рептилий и земноводных, самый известный пример - гаттерия.
Однако гипотеза о нервной системе заставляет вспомнить осьминогов и других головоногих: у них щупальца обладают некоторой автономностью действий, но сигналы от них сходятся в центральный мозг.
Рептилии и головоногие моллюски - на разных сучьях эволюционного древа, разошлись на уровне плоских червей. Значит, вероятна конвергенция (возникновение сходных признаков у эволюционно далёких существ): либо головоногие моллюски выбрались на сушу и обзавелись определённым сходством с рептилиями (заметим, что многие сведения о драконах делают их водными обитателями), либо рептилии ради преимуществ многоголовости развили частичную автономию нервных подсистем голов.
Спасибо, что прочитали. Что скажете? Участникам кружка "Биология в задачах" ценна ваша обратная связь!