Ocena brak

Mózgi zwierząt

Autor /wera Dodano /31.01.2012

Pierwszymi formami życia na Ziemi były pro­ste organizmy jednokomórkowe. Po prze­kształceniu się w organizmy wielokomór­kowe zaczęły powoli wykształcać wewnętrzny system komunikacyjny - układ nerwowy umożli­wiający komórkom wymianę informacji. Nie wszystkie istniejące dziś formy zwierzęce taki sys­tem posiadają. Na przykład gąbki nie są zwierzę­tami tkankowymi i nie mają wyspecjalizowanych komórek przewodzących bodźce. Jednak to zwie­rzęta posiadające komórki nerwowe - neurony -mogły lepiej przystosować się do życia w różno­rodnych typach środowisk.
Najwcześniejszą i najprostszą formą układu ner­wowego jest sieć neuronów. Jest ona zbudowana z komórek nerwowych rozmieszczonych w róż­nych punktach ciała zwierzęcia, połączonych ze sobą i mogących wymieniać między sobą infor­macje. W układzie nerwowym typu sieciowego nie istnieje skupisko komórek nerwowych, które mogłoby pełnić funkcje koordynacyjne. Jamo­chłony i szkarłupnie mają układ nerwowy typu sie­ciowego. Organizmy te szybko reagują na bodźce. Jeżeli potencjalna ofiara dotknie komórek jamo­chłona, całe ciało drapieżnika kurczy się, czułki automatycznie owijają się wokół zdobyczy. Po­budzenie i reakcja na nie są natychmiastowe. Nie następuje tutaj zapamiętanie informacji, jest to tylko prosty odruch.

Pnie nerwowe
Następnym etapem rozwoju układu nerwowego było wykształcenie pni nerwowych - wiązek ko­mórek nerwowych, które ciągną się wzdłuż ciała zwierzęcia. Kolejnym etapem było wykształcenie zwojów nerwowych. Zwoje nerwowe są miejscami, gdzie spotykają się zakończenia wielu neuronów. W rejonach tych może dochodzić do wymiany informacji i poleceń pomiędzy komórkami ner­wowymi. Taki typ układu nerwowego wykształ­ciły zwierzęta, które cechuje dwuboczna symetria ciała. Na przykład u wypławka, który należy do typu płazińców, układ nerwowy składa się z dwóch połączonych ze sobą zwoi, od których odchodzą pnie nerwowe. Węzły znajdują się w części gło­wowej zwierzęcia. U dżdżownicy natomiast układ nerwowy ma kształt drabiny. W każdym segmen­cie w brzusznej stronie ciała znajduje się para połą­czonych ze sobą zwojów, które łączą się ze zwoja­mi sąsiednich segmentów spoidłami nerwowymi. W okolicy głowowej znajduje się parzysty zwój nadprzełykowy połączony obrączką okołoprzełykową z parą zwojów podprzełykowych. Zwoje głowowe tych zwierząt można określić jako pry­mitywną formę mózgu. U dżdżownicy od zwoju głowowego odchodzą w kierunku otworu gębo­wego komórki nerwowe.
Zwój głowowy bezpośrednio połączony z otworem gębowym stał się ważnym ośrodkiem odpowiedzialnym za rozpoznawanie i odnajdowanie pokarmu. U wielu bezkręgowców w zwojach głowowych znajdują się ośrodki takich zmysłów, jak węch, smak i wzrok, a same narządy zmysłowe, o takie jak oczy i receptory węchowe są również rozlokowane na głowie. Wzrok i węch odgrywają ważną rolę w odnajdowaniu pokarmu i wykry­waniu zagrożenia. Wraz z doskonaleniem się tych zmysłów następował szybki rozwój węzłów ner­wowych przednich. Zwierzęta posiadające jeden centralny pień nerwowy potrafiły wydajniej i szybciej przetwarzać informacje niż zwierzęta mające większą liczbę pni nerwowych. Owady powstały około 550 milionów lat temu. Połowa masy mózgu owada jest związana z funkcją przetwarzania informacji węchowych. Jeszcze bardziej rozwinięte węzły głowowe wykształciły głowonogi (kałamarnice, ośmiornice). Ewolucji układu nerwowego u głowonogów towarzyszył szybki rozwój narządów chwytnych - macek. Gło­wonogi są niezwykle zręcznymi drapieżnikami.
Zwoje głowowe głowonogów połączyły się ze sobą, tworząc wielkie skupisko komórek nerwo­wych - centralny ośrodek koordynacji. Jego po­szczególne rejony są odpowiedzialne za prawidło­we funkcjonowanie różnych rejonów ciała lub za prawidłowy przebieg poszczególnych czynności życiowych. Podobną funkcję spełnia mózg u krę­gowców. Układ nerwowy bezkręgowców może być bardzo skomplikowany i złożony: na przykład mucha domowa ma w swoim ciele ponad milion pojedynczych komórek nerwowych.

Mózgi kręgowców
Pierwsze kręgowce pojawiły się około 500 mi­lionów lat temu, pod koniec okresu kambryjskiego. Były nimi pradawne bezżuchwowce. Cechą charakterystyczną tych zwierząt był brak żuchwy i wykształcenie chrzestnego kręgosłupa - szeregu połączonych ze sobą elementów, które zabezpie­czały rdzeń kręgowy i stanowiły wewnętrzny szkie­let osiowy. U kręgowców centralny układ nerwo­wy składa się z rdzenia kręgowego i usytuowanego w przedniej części ciała mózgowia. Od mózgu i rdzenia kręgowego rozchodzą się nerwy czaszko­we i rdzeniowe, których sieć tworzy układ nerwo­wy obwodowy.
Mózgowie kręgowca składa się z pięciu części: przodomózgowia, międzymózgowia, śródmózgowia, tyłomózgowia i zamózgowia. Powstają one z trzech pęcherzyków mózgowych w fazie rozwoju zarodkowego - przodomóżdża, śródmóżdża i zamóżdża. U ryb, na przykład, z każdą z tych trzech pierwotnych części mózgu są powiązane trzy głów­ne zmysły - węch, wzrok i słuch. U gatunków ryb i płazów stojących na niskim poziomie rozwoju ewolucyjnego płaty wzrokowe w śródmózgowiu są najważniejszymi częściami mózgu.
Różne części mózgu rozwinęły się odmiennie u różnych gromad kręgowców, co jest ściśle zwią­zane z ich odmiennym trybem życia. Na przykład węch u ptaków nie odgrywa dużej roli, toteż w mózgowiu tych zwierząt okolice węchowe w przodomózgowiu są słabo rozwinięte i niewiel­kie. Z drugiej strony w mózgowiu ptaków są bar­dzo dobrze rozwinięte te części, które odpowiadają za zachowania instynktowne, takie jak na przykład budowa gniazda. Są to śródmózgowie i tyłomózgowie, tworzące tzw. móżdżek. Ma to zapewne związek z dwunożnością i zdolnością ptaków do lotu, gdyż w móżdżku znajdują się ośrodki odpo­wiedzialne za utrzymanie równowagi ciała. U ssa­ków największą częścią mózgowia jest przodomózgowie, natomiast śródmózgowie z płatami wzrokowymi jest najmniejsze, co jest związane z mniejszą rolą wzroku u zwierząt z tej gromady.
Przodomózgowie ssaków jest podzielone na dwie wielkie półkule mózgowe, które są nazywa­ne mózgiem właściwym. Ich powierzchnia jest pokryta warstwą neuronów tworzących tzw. korę mózgową. Kora mózgowa nowego typu wykształ­ciła się u pradawnych gadów. U niektórych ssa­ków powierzchnia kory mózgowej jest pofałdowa­na i pokryta bruzdami.
Wielkość półkul mózgowych przodomózgowia i stopień pofałdowania ich powierzchni są zwią­zane z poziomem inteligencji ssaka. Przesyłając bodźce do poszczególnych części mózgu, można z dużym prawdopodobieństwem przewidzieć reak­cję zwierzęcia. Trudno jednak wyobrazić sobie efekty oddziaływania na korę mózgową, gdyż znaj­dujące się tam rozmaite ośrodki połączone są ze sobą w bardzo skomplikowany sposób. Zadaniem kory mózgowej ssaków jest przede wszystkim funkcja kojarzeniowa i sterowanie złożonymi for­mami zachowania.

■ U ssaków jeden neuron może być połą­czony z 1000 innych komórek nerwowych.
■ Mózgi niektórych węży przetwarzają sygnały chemiczne, które z otaczającego świata docierają do zwierząt. Bodźce zapa­chowe podrażniają specjalne komórki czu­ciowe - chemoreceptory, które są roz­mieszczone po bokach głowy węża.
Człowiek nie potrafi wykrywać zmian ziemskiego pola magnetycznego, sądzi się jednak, że niektóre zwierzęta posiadają tę zdolność. Prawdopodobnie ziemskie pole magnetyczne wyczuwają ptaki. Zdolność tę wykorzystują podczas dalekich sezono­wych wędrówek. Podobną zdolność wy­czuwania pola magnetycznego Ziemi wy­kazują walenie.
■ Ryby mają w mózgach ośrodki, które analizują bodźce wywołane przez rozcho­dzące się w wodzie wibracje. Pozwala to rybom odnajdować ofiary lub w porę uni­kać niebezpieczeństwa. U ryb zakończe­nia nerwów wrażliwych na ruch wody two­rzą tzw. narząd linii bocznej.

Podobne prace

Do góry