Земноводное раздвоение

Алексей Паевский

Земноводное раздвоение. Фото: Reuters.

Учёным удалось показать на практике процесс выхода наших предков из моря. Созданный ими робот обладает двумя системами нервных сигналов: одним для суши, другим для водной среды. По словам авторов разработки, их робот показывает, что выход на сушу оказался для древних животных естественным.

Швейцарские ученые показали, как животные вышли на сушу. Оказывается, чтобы первые амфибии смогли передвигаться по земле, им не требовалось серьезно перестраивать свою нервную систему. Оук Йэн Иджспирт (Auke Jan Ijspeert) из Швейцарского федерального института технологии в Лозанне с коллегами создали робота, который наглядно демонстрирует доказательство их предположения.

В 2003 году его команда уже показала, что переход от плавательных движений к передвижению по земле у реальных саламандр происходит за счёт электрической стимуляции определенного участка продолговатого мозга. По предположению Иджспирта, в продолговатом мозге саламандры не одна, а две сигнальных системы. В слабо возбужденном состоянии работает «система передвижения по земле», которая вызывает S-образные медленные колебания тела и согласованные движения конечностей. Чем сильнее возбуждение, тем быстрее проходят колебания.

Когда возбуждение участка достигает определенной величины, происходит «переключение» с первой нервной системы на вторую, «систему плавания», которая еще больше убыстряет колебания тела и прижимает к нему конечности.

Теперь ученые решили проверить на практике свои изыскания. Salamander robotica – робот-саламандра, в котором смоделированы обе две нервные цепи. Робот состоит из цепи звеньев и двух пар конечностей. Управляется он по беспроводной связи с удаленного компьютера, сигналы которого включают ту или иную «нервную» систему.

Проверка работоспособности радиоуправляемого Salamander robotica успешно прошла на берегу Женевского озера. Видео движения робота-амфибии можно посмотреть здесь.

По представлению современной палеонтологии, животные вышли на сушу около 360 миллионов лет назад, в Девонском периоде. По крайней мере более ранних останков с конечностями (а не с плавниками) найти пока не удалось.