Araştırma, denizanalarının merkezi bir beyinleri olmasa bile insanlar, fareler ve sinekler gibi geçmiş tecrübelerinden bir şeyler öğrenebildiğini gösterdi.
Araştırmacılar, Karayip kutu denizanalarının (Tripedalia cystophora) engelleri tespit edip bunlardan kaçınmak üzere eğitilebileceğini gösterdi. Bu bulgular, öğrenme ve hafızanın evrimsel köklerine ışık tutuyor.
Boyları tırnak boyutunda olan bu basit görünümlü denizanaları, çan benzeri gövdelerinde 24 gözden oluşan karmaşık bir görsel sistem barındırıyor. Mangrov bataklıklarında yaşayan bu hayvan, görme duyusu yardımıyla çamurlu sularda ilerleyerek su altındaki ağaç köklerinin etrafında avlarına tuzak kuruyor.
Araştırmacılar, denizanalarının ilişkilendirmeli öğrenme yardımıyla karşılarına çıkan engellerden kaçınma kabiliyeti kazanabileceğini gösterdi. Bu öğrenme şekli, canlıların duyusal uyaranlar ve davranışlar arasında zihinsel bağlantılar oluşturduğu bir süreç.
Araştırmacılar, yuvarlak bir tankı gri ve beyaz şeritlerle süsleyip denizanasını doğal yaşam alanını canlandırmaya çalıştı. Gri şeritler, uzaktaymış gibi görünen mangrov köklerini taklit ediyordu. Bilim insanları, tanktaki denizanasını 7,5 dakika boyunca gözlemledi. Denizanası başlangıçta, görünürde uzak olan bu şeritlere yakın yüzmüş ve onlara sık sık çarpmıştı.
Fakat deneyin sonunda denizanası, duvara olan ortalama uzaklığını yüzde 50 kadar, çarpışmadan kaçınmak için yaptığı başarılı dönüşleri ise yaklaşık dört kat artırmış ve duvar ile temasını yarı yarıya kesmişti.
Bulgular, denizanasının görsel ve mekanik uyaranlar yoluyla tecrübelerinden öğrenebildiğini akla getiriyor.
Araştırmacılar daha sonra hayvanın ropalya adı verilen görsel duyu merkezlerini izole ederek, denizanasının ilişkilendirmeli öğrenme sürecinin altında neyin yattığını belirlemeye çalıştılar. Bu yapılar her biri altı göz barındırıyor ve denizanasının atım hareketini yöneten atış sinyalleri üretiyor. Sinyallerin frekansı, hayvan engellerden saptığında yükseliyor.
Araştırmacılar durağan haldeki ropalyuma hareket eden gri çubuklar göstererek, hayvanların nesnelere yaklaşmasını taklit etmeye çalıştılar. Yapı açık gri çubuklara yanıt vermemiş ve bunları uzak olarak yorumlamıştı. Ancak araştırmacılar çubuklar yaklaştığı zaman ropalyumu zayıf elektrik uyarımıyla eğittikten sonra, ropalyum açık gri çubuklara yanıt olarak engellerden kaçınma sinyalleri üretmeye başladı. Bu elektrik uyarımları, bir çarpışmanın mekanik uyaranını taklit ediyordu.
Bulgular, denizanasında ilişkilendirmeli öğrenme için görsel ve mekanik uyaranlarının birleştirilmesi gerektiğini ve ropalyumun bir öğrenme merkezi görevi gördüğünü gösteriyor.
Araştırmacılar, denizanalarının sinir sistemlerinin hücresel etkileşimlerini daha derinden inceleyerek bellek oluşumunu çok daha detaylı şekilde anlamak istiyor. Bilim insanları ayrıca bu çandaki mekanik bir algılayıcının, hayvanın ilişkilendirmeli öğrenme faaliyetinde nasıl tamamlayıcı bir rol oynadığını daha iyi anlamayı planlıyor.
Araştırmacılar, bu bulguların öğrenme ve hafızanın evrimsel kökleri hakkında önemli bilgiler sunduğunu söylüyor. En basit sinir sistemleri bile gelişmiş öğrenme yapabiliyor gibi görünüyor. Bu mekanizma, sinir sisteminin evriminin başlangıcında son derece temel bir hücresel mekanizma olarak faaliyet göstermiş olabilir.
Bu bulgular, öğrenme ve hafızanın evrimsel kökleri hakkındaki anlayışımızı önemli ölçüde genişletiyor. En basit sinir sistemleri bile karmaşık öğrenme görevlerini gerçekleştirebiliyor gibi görünüyor. Bu, öğrenme ve hafızanın sinir sistemleri için evrensel bir özellik olabileceğini gösteriyor.
