为何研究章鱼与乌贼-探秘 (章鱼为什么是人类的威胁)
2024-03-10 20:46:27来源:2021最新十大热门人气排行榜-科奇网作者:佚名 阅读量:
梁希同(北京大学生命科学学院研究员)对生物学家来说,章鱼和乌贼不仅仅是种动物,更是研究神经系统复杂性和演化的绝佳对象。它们曾经为神经科学的崛起立下过汗马功劳,但在过去的数十年间,因为和人类差别过大、研究手段限制等原因,逐渐沉寂。近年来,随着人工智能、基因编辑技术等新研究手段的发展,它们重新受到研究者的关注。在这方面,中国科学家已经走在前列。
1. 最聪明的无脊椎动物曾经为神经科学立下汗马功劳世界上已知有约150万种动物,无脊椎动物占96%,它们生活在各种各样的环境里,有着千奇百怪的样子和生活方式。观察不同动物神经系统演化的历程,我们发现,不同的动物可能采用多种不同的解决方案来实现同一功能。例如,针对声音来源的定位、运动物体的识别、复杂动作的协调等功能,脊椎动物和无脊椎动物会采用不同的神经算法。生物演化创造出了如此庞大的神经算法资源库,发掘自然界中神经算法的多样性,既可以通过对比找到其背后蕴含的神经计算的普遍规律,也可以为人工智能与类脑计算提供更多可借鉴的方案。如果说人类是最聪明的脊椎动物,章鱼和乌贼(统称为头足类动物)便是最聪明的无脊椎动物。头足类动物的脑不但远远大于其他无脊椎动物,甚至比很多体型相当的哺乳动物都还要大。和生物研究常用的小白鼠相比,体型相当的章鱼有5亿个神经细胞,比小白鼠的神经细胞数量多一个数量级,章鱼脑重量占身体的比重也接近人类。拥有如此巨大的神经系统,使得它们表现出很多复杂的行为和高级的认知功能,比如能学习新技能、进行复杂操作等。科学家们已经发现,如果把章鱼关在一个罐子里,它们能很快找到办法从里面把罐子旋开。它们还能记住在迷宫里走过的路径,能观察同类行为进行学习,还会使用工具,并且有着显著的个体行为差异(个性)等等。
那么,章鱼和乌贼的神经系统是如何演化的呢?这仍然是个谜。头足类动物和人类的共同祖先在6亿年前,刚刚演化出神经元,还没有聚集形成可以称之为脑的中枢神经系统。之后,头足类动物和人类就分道扬镳了:脑的进化沿着两条不同的道路,几乎是从零开始,各自独立地发展到了极致。通过比较人脑和头足类的脑这两种截然不同的复杂神经系统,我们一方面可以尝试了解复杂的大脑是如何进化出来的,另一方面可以了解还有什么样的神经结构可以产生智能。如果这两种截然不同的神经系统都采用同样的方式来实现某一功能,那就说明这是生物经过亿万年的演化所能找到的最优或者唯一的解决方案。反之,如果我们发现两种神经系统采用不同的方式来实现某一个功能,就能为人工智能与类脑计算提供更多模仿学习的方案。
头足类动物曾经是神经生物学非常重要的研究对象。头足类神经生物学的先驱、英国科学家J.Z.杨在20世纪初发现了乌贼的巨大轴突——一条直径达1毫米、长数十厘米的巨大神经纤维。得益于这个独特的巨大轴突,英国科学家Hodgkin和Huxley第一次记录到细胞内的动作电位,从而提出了著名的Hodgkin-Huxley模型,解释了神经传导的信号——动作电位产生的原理。该发现作为神经科学最基本的原理之一,获得了1963年的诺贝尔生理与医学奖。这也是迄今为止,整个生物学研究中,仅有的能用数学方程完美描述的现象之一。J.Z.杨随后开展对章鱼学习记忆行为的研究,通过损毁实验发现了章鱼存储记忆所在的脑区。根据这个脑区独特的解剖结构,杨提出神经系统可以通过将外界信息经过大量并行神经细胞形成稀疏编码,再由一个关联矩阵的独特连接模式来形成和储存关联性记忆。这是最早的关于大脑存储记忆的模型,此后的数十年中,在果蝇和脊椎动物的研究中被反复印证,不同动物的脑中记忆存储结构都是采取类似组织方式。20世纪80年代,乌贼的巨大轴突继续在细胞内物质运输中细胞骨架与动力蛋白的发现,以及神经和神经细胞之间的连接——突触的结构和原理的研究中,作出了巨大贡献。遗憾的是,近几十年来,大
章鱼、乌贼、鱿鱼有何不同?
首先,它们都属软体动物。章鱼是软体动物门头足类八腕目动物,俗称八爪鱼。墨鱼和乌贼是一种鱼,不同地区叫法不一样,它们是软体动物门头足纲乌贼目的动物。鱿鱼是墨鱼或乌贼的一个品种。
1、身体结构不同:章鱼是八条腕,鱿鱼、墨鱼皆为十条腕。章鱼身体柔软,鱿鱼生长有软骨,墨鱼则有硬骨。
2、外观形状不同:章鱼我其身体呈囊状,貌似丸子;鱿鱼身体狭长、仿佛管具,横切面为圈状;墨鱼的身体则较为扁平、十分宽大。墨鱼的头长圆的,鱿鱼是长尖的,章鱼是短圆的。
3、生活习性不同:章鱼一般用腕中吸盘沿海底爬行,动作十分缓慢;鱿鱼、墨鱼则在海中快速游动。章鱼是夜行性动物,对于光线十分敏感,喜欢待在黑暗的环境之中;鱿鱼、墨鱼却喜欢光亮。
4、食用方式不同:章鱼可生食亦可熟食,而生食尤佳;鱿鱼、墨鱼则须煮熟后再食用,皆因其体内有一种多肽成份,若未煮透即食用,往往会让食客肠胃运动失调、以致于腹部不适。此外鱿鱼之类的水产品性质寒凉,脾胃虚寒的人亦应少吃为妙。
扩展资料:
鱿鱼的营养:
1、鱿鱼富含钙、磷、铁元素,利于骨骼发育和造血,能有效治疗贫血;
2、鱿鱼除富含蛋白质和人体所需的氨基酸外,鱿鱼还含有大量的牛黄酸,可抑制血液中的胆固醇含量,缓解疲劳,恢复视力,改善肝脏功能;
3、其所含多肽和硒有抗病毒、抗射线作用;
4、中国科学院海洋研究所王存信教授表示,胆固醇有低密度和高密度之分,鱿鱼中的胆固醇以高密度为主,对人体有利无害。鱿鱼体内的脂肪与畜、禽类脂肪的结构是有明显区别的;
5、含蛋白质、欧米伽3脂肪酸、铜、锌、B族维生素和碘。B族维生素有助缓解偏头痛,磷有助钙吸收。100克鱿鱼只有70千卡能量。注意:每天吃鱿鱼不要超过一个拳头的量,吃时最好不要油炸。
网络百科-章鱼
网络百科-墨鱼
乌贼和章鱼有什么区别吗
我认为乌贼和章鱼的区别在于以下几点1、种类区别乌贼属于软体动物门中的头足纲乌贼目,而章鱼属于软体动物门头足纲八腕目。 2、攻击方式乌贼在有外敌侵袭时,会以喷墨的方式展开攻击。 章鱼虽然也会喷出墨汁,但它没有墨囊,墨汁存在它腕足的吸盘中。 3、智商区别乌贼的大脑发育不完善,而章鱼与乌贼则不相同,它具有相当发达的大脑。 4、身体区别乌贼整个身体就像一个橡皮袋子,在它的背部,有一个船形的石灰质硬壳,而章鱼身体内没有这个硬壳,也就没有固定形状存在。
章鱼聪明吗,和乌贼比谁聪明
章鱼虽然是软体动物,不过智商却很高,甚至比一些脊椎动物的智商还高。 章鱼的聪明跟它们的脑系统和神经系统有很大的关系,它们有主脑和副脑系统,还有发达的神经系统。 它们的聪明体现在许多方面。 比如,它们的记忆力非常好;再比如,它们会运用自己的智慧来伪装自己。 它们可以找到合适的掩体,也能伪装成其它动物。 一、章鱼聪明吗章鱼是一种比较聪明的生物。 虽然它们只是一类软体动物,不过它们的智商会比一些脊椎动物的智商还要高一些。 章鱼的聪明跟它们的大脑系统有很大的关系,研究发现它们的大脑构造是十分特殊的,它们同时有主脑和副脑系统,同时它们的神经系统也比较发达,比如神经纤维和神经元等构造。 章鱼的聪明体现在许多方面。 比如,它们有非常好的记忆能力,这一点在许多实验之中都是有体现的。 再比如,章鱼会根据具体的情况来伪装自己,它们不仅有非常强的变色能力可以供伪装使用,而且它们还会运用自己的聪明来躲避敌人,比如它们会钻到一些掩体下面掩盖自己的踪迹,还会伪装成其它的生物来迷惑敌人。 二、章鱼和乌贼比谁聪明章鱼和乌贼都属于软体动物,从外观来看二者有不少相似之处,不过它们是不同的两类生物,在很多方面都是有差异的。 就比如智商方面,二者的差异就是比较大的。 在经过比较研究之后发现,章鱼比乌贼聪明很多。 上面已经介绍过章鱼的聪明之处,可以说它们是具有“概念思维”的,可以完成一些复杂的动作,解决一些相对来说比较困难的问题;它们还有比较强的记忆能力。 但是乌贼就不同了,它们也有类似的神经系统,但它们的大脑系统就远远比不上章鱼。
相关文章
-
英王赢得环球尊崇-维多利亚的登基
第六章思维反派赫然在目标人民疑问本章所触及的1830~1837年,是帝国漫长历史中最关键和最有英国特征的一段时期,别的中央都在闹反派,而英国成功地成功了权...
阅读: 922
-
高质量的代名词 (高质量的代名词有哪些)
利勃海尔,Liebherr,作为一家1949年成立的工程机械制造企业,以其高品质产品而闻名于世,在2022年全球工程机械50强排名中,利勃海尔位列第8,实现了125.89亿欧...
阅读: 369
-
晚清末期的传奇人物-风云荣禄 (晚清末期的传统戏剧)
紫禁城东南侧的东华门,是文武大臣早朝必经之地,由此向东行一里有余,便是金鱼胡同,金鱼胡同南侧,有个幽深的大院落,这便是著名的贤良寺,贤良寺本是雍正皇帝的...
阅读: 468
-
洛斐小翘锦鲤机械键盘全面评测-潮流高颜值-顶级手感 (洛斐小翘说明书)
20年前购买了第一台电脑后,对键盘要求变得极为挑剔,每日输入5000多个汉字,不好的手感会导致疲劳,尝试了多个品牌的机械键盘,最喜欢洛斐LOFREE家的机械键盘...
阅读: 580
-
台州在广交会上首设中国喷雾器之都展示区 (台州广交会申请流程)
今年的参展效果超出预期,现场见到很多老客户初步统计达成订单,包含意向订单,六七百万美元,市下控股有限公司总经理李冠军介绍,在广交会的新品首发首展首秀...
阅读: 926
-
近期PSC重点关注!这些机器处所缺陷不可不防
根据最新数据显示,2022年第四季度ParisMoU、TokyoMoU和USCG进行的PSC检查表明,船舶机器处所缺陷成为导致船舶滞留的主要原因之一,在当前PSC检查机构对船...
阅读: 366
-
人工智能和机器学习专业人员的九种程语言和工具 (人工智能和机器人概念龙头股)
人工智能,AI,和机器学发展的领域,需要坚实的编程语言和工具基础,作为一名人工智能或机器学习专家,很好地理解编程语言、库以及这些领域常用的框架,在文章中...
阅读: 598
-
焦点访谈-新征程上奋斗者 (焦点访谈新闻联播)
本文讨论了制造业领域工程机械制造工人的技术升级和创新发展,文章以广西柳工机械股份有限公司数控车工高级技师周颖峰为例,展示了他在自主设计制作工艺...
阅读: 265
-
如何实现-3年3.3万-广西残疾人就业目标 (如何实现-30db每十倍频)
在广西,钦州大锰新材料有限公司是一个积极推动残疾人就业的典范,公司坚持为残疾人提供适合的工作岗位,并优先安排残疾人上岗,目前公司的残疾员工占总员工...
阅读: 642
-
卢拉-我们应该学习中国和谐发展<
在本文中,我们关注到巴西总统卢拉此次访华的重要性,作为一个出身贫寒、经历传奇的总统,卢拉在第三次当选总统后再次访问中国,引起了广泛关注,文章提到了卢...
阅读: 275
热门文章
-
1.成人三级动漫-很黄很暴力哦
- 1
- 成人三级动漫-很黄很暴力哦
- 2024-03-04
-
2.环球十大军事出口国-美国远远甩下其余国度稳居第一! (环球十大军事家排名)
- 2
- 环球十大军事出口国-美国远远甩下其余国度稳居第一! (环球十大军事家排名)
- 2024-03-06
-
3.西域三十六国之焉耆国 (西域三十六国都有哪些)
- 3
- 西域三十六国之焉耆国 (西域三十六国都有哪些)
- 2024-03-02
-
4.送你一朵向日葵 (送你一朵向日葵作文)
- 4
- 送你一朵向日葵 (送你一朵向日葵作文)
- 2024-03-04
-
5.2220个-50岁男性-一小时内成功俯卧撑最多 (2220个2÷13所得的余数是多少)
- 5
- 2220个-50岁男性-一小时内成功俯卧撑最多 (2220个2÷13所得的余数是多少)
- 2024-03-05
-
6.环球最大的螃蟹皇帝蟹-怎样吃好吃是个疑问 (环球最大的螃蟹是什么)
- 6
- 环球最大的螃蟹皇帝蟹-怎样吃好吃是个疑问 (环球最大的螃蟹是什么)
- 2024-03-07
-
7.鳄鱼吃人事件频频发生-1945年鳄鱼吃掉900多日军 (鳄鱼吃人真实事件)
- 7
- 鳄鱼吃人事件频频发生-1945年鳄鱼吃掉900多日军 (鳄鱼吃人真实事件)
- 2024-03-07
-
8.茶杯猪青睐枯燥宁静-曾是研讨进去做试验的种类 (茶杯猪多少钱一只幼崽)
- 8
- 茶杯猪青睐枯燥宁静-曾是研讨进去做试验的种类 (茶杯猪多少钱一只幼崽)
- 2024-03-07
-
9.神秘的摩氏玉莲之谜 (摩氏是什么)
- 9
- 神秘的摩氏玉莲之谜 (摩氏是什么)
- 2024-03-08
-
10.北京首都国际机场斩获第一-中国十大机场排名 (北京首都国际机场离哪个高铁站近)
- 10
- 北京首都国际机场斩获第一-中国十大机场排名 (北京首都国际机场离哪个高铁站近)
- 2024-03-08
热门图文
-
全国生态日-塞罕坝上续写绿色奇迹-一方林 (全国生态日是哪一天)
2024-03-10
-
creo哪个更适合机械设计-UG-SolidWorks (creo哪个版本用的人多)
2024-03-10
-
中国造量子计算机亮相合肥-未来机器更智慧 (中国造出量子计算机了吗)
2024-03-10
-
触动生理-一本引发思考的书籍-震撼心灵 (触动神经是什么意思)
2024-03-10