Poučení z hlavonožců.

4. srpna 2016 v 5:00 | Petr |  Roboti
Polovina prázdnin je pryč a je nutno dohnat dluhy vůči čtenářstvu - takže tu mám na papírku dvě poznámky : "mozek hlavonožců" a "mozek homosexuálů". Na politicky ožehavé téma dědičnosti pohlaví a sexuální orientace se podíváme někdy příště - dnes nám zbývají ti hlavonožci.

Asi se to nezdá možné, ale člověk má 95% zcela stejných genů jako pivní kvasinka Saccharomyces cerevisiae. Z tohoto pohledu pokud nějaké zvíře má s námi společné 99,9 genů - je to opravdový příbuzný, ale pokud má s námi méně společných genů než kvasinka - je to na pováženou. Existuje takové zvíře, které je s celou ostatní faunou do té míry nepříbuzné, že někteří genetici mluví o UFOnech mezi námí ? Ano existuje - jsou to hlavonožci.

Abychom neplavali v otázce, které zvíře je hlavonožec - vezměmě to systematicky Máme kmen měkkýšů, ze kterých dodnes žijí tři třídy mlži - tedy škeble, které se dělí na dvě velké skupiny s jednou a dvěma lasturami. Plži - tedy hlemýždi se spirálovitým domečkem a Hlavonožci, kde bych upozornil zejména na Loděnky a vyhynulé Amonity - kteří svojí spirálovitou schránkou jasně ukazují na příbuznost s ostatními měkkýši.

Už jsem tady mnohokrát zmiňova "Kambrijskou explozi" - tedy období několika desítek milionů let "evolučního šílenství" které trvalo asi tak 542 - 510 milionů let "před potopou". Pozoruhodné je, že před kambrijsou explozí měli živočichové podobu velmi primitivních - de facto ještě kolonií - izolovaných živočišných buněk ( ve stylu mořské houby ), po kambrijské explozi tu najenou byly všechny známé živočišné formy a tělesná schémata, která známe - čtyřnohá zvířata, šestinohá zvářata, osminohá zvířata. desetinohá zvířata ( sépie, olihně ), ještě-vícenohá zvířata atd...

Pozoruhodné je, že měkkýši se od zbytku živočišstva oddělili ( vznikli ) poměrně brzy někdy 530 milionů let "před potopou". Kouzlo je v tom, že "exploze" poté pokračovala dále, což na měkkýše vytvořilo obrovský evoluční tlak ve smyslu přizpůsob se novým zvířatům, nebo zhyň. Měkkýši "řešili" tento problém oběma možnými způsoby - stát se obrněným a nenápadným jako mlži a plži. Nebo stát se aktivním, chytrým, dokonalými smysly opatřeným predátorem jako hlavonožci. Něco se však muselo být špatně, protože hyperinteligentní predátoři, kteří se vyvinuli poměrně brzy nezaplavili celou ZeměKouli a opravdu ( navzdory nutkavému pocitu ) - vaše tchýně ani manželka nejsou potomky chobotnice.
Aby byla věc ješte zajímavější "není hlavonožec jako hlavonožec" tedy loděnky "s ulitou jako šnek" dávají svojí příbouznost s měkkýši daleko více najevo než třeba nejvyspělejší chobotnice. Loděnky mají nejenom ulitu, ale mají ještě primitivní oko - bez čočky na principu "dírkové komory". Další hlavonožci už nemají s měkkýši tolik společných znaků, ale třeba ještě sépie stále mají "sépiovou kost" - což není progresivní základ budoucí kostry, ale naopak "zaostalý" zbytek bývalé ulity skrytý uvitř těla "aby nepřekážel".

Když jsme u toho oka - je nutno poznamenat, že oko hlavonožců se vyvinulo odděleně a jiným mechanismem než všechy ostatní typy očí v živočišné říši - a je to patrně nejdokonalejší oko jaké "darwinovská evoluce" vymyslela, protože jediné vzniká tak "jak by jej postavili inženýři" - tedy se světlocitlivými buňkami na povrchu sítnice a nervy až za ní - tudíž i bez slepé skvrny. Naše oko je proti tomu primitivismus nedokonalé konstrukce, kde paprsky musí proniknout nejprve vrstvou nervových vláken než narazí na světlocitlivé buňky ( něco jako kasické a backlite CMOS senzory digitálních fotoaparátů) Hlavonožci vidí ostřeji než my a navíc vnímají polarizaci světla
Mozek hlavonožců se strukturou a velikostí vyrovná mozku menších savců. Je známo, že chobotnice dovedou řešit problémy, dají se u nich cvičit podmíněné reflexy ( jako u psů ), mají výbornou paměť a dokonalou orientaci v prostoru. Pozoruhodné je že jejich mozek je "mozek UFOna" zcela jiný než mozky na vývojové linii obojživelníci - plazi - ptáci - savci. Je například známo že jejich mozek nemá "somatotopické uspořádání" což je u "normálních mozků" naprostý základ, bez kterého si nedovedeme jeho funkci vůbec představit. Možná vám není jasné proč se rozplývám nad nějakým zašmodrchaným mozkem, když kdekdo má dneska mozek lepší. Kouzlo je ve slovu dneska. Nejstarší savci - malí hlodavci - mají mozek který se vyvinul před 150 miliony lety. Mozek chobotnice, se vyvinul před 500 milióny let, v době kdy "rozptýlená nervová soustava" alá medůza - byla běžnou normou. Přesto se dodnes většině savců vyrovná. Navíc si představte, že "pitváte" neznámý procesor, kde nic nedává smysl - žádné paměti, sběrnice, řadiče, aritmetické jednotky jen "mižmaš" stamilionů tranzistorů, který přesto "nějak funguje" - takhle vypadá mozek chobotnice optikou našich znalostí mozků savců.

Přesto "něco se stalo" a dnes nejsme potomci chobotnic, jenom nad jejich "cizokrajnou dokonalostí" kroutíme hlavou. Je tedy otázka, "kde udělala soudružka příroda chybu" a jestli se z toho lze poučit v oblasti techniky. Jak jsem zmínil měkkýši se do ostatního živočišstva oddělili poměrně záhy. Evoluce pokračovala a dospěla ke "čtyřnohému" tělesnému schématu ( které mají i ryby ). Vodní živočichové "čtyřnohého" typu vytvořili v oceánech drtivý tlak kdy "krysa krysu žere". Evoluce hlavonožců se musela tomuto tlaku přizpůsobit, avšak díky relativní primitivnosti měkkýšů k tomu neměla dostatek nástrojů.

Zejména tedy tři věci zcela běžné v živočišné říši měkkýšům ( hlavonožcům ) zásadně chybí -
  1. Základ páteře / tělesné struny alá "chorda dorsalis". Né proto, že by potřebovali základ páteře z hediska mechanické pevnosti těla, ale protože kolem "chordy" se přirozeně organizuje nervový systém ve stylu MOZEK / MÍCHA - což je něco jako Raspberry PI a jemu podřízené Arduino v robotech ;-))
  2. Cévní systém - hlavonožci jsou jediní měkkýši s "uzavřeným" cévním sytémem - kdy krev proudí v cévách a nerozlévá se volně tělesnými dutinami. Dokonce mají tři srdce - dvě prohánějí krev levým a pravým systémem žaber a "systémové srdce" žene (okysličenou) krev ze žaber do celého těla. Na druhou stranu jejich "tepny" nejsou houževnaté "vysokotlaké hadice" jako u plazů, ptáků a savců, ale mají daleko blíže k vakovitým "sinusům" - zálivům hlavní tělesné dutiny u ostatních měkkýšů. Navíc používají místo hemoglobinu pro přednos kyslíku daleko méně účinný ( jen 25% vazebné savčí kapacity ) hemocyanin s mědí místo železa jako "centrálním atomem". ( Proto mají "modrozelenou krev".... Prostě UFOni ).
  3. Třetí a poslední zásadní problém je "nemyelinizované" nervstvo . Nervová vlákna "v nornálních mozcích" mají obaly ze Schwanových buněk - které fungují ( doslova ) jako izolace na drátech, která snižuje ztráty a zkreslení signálu. Nevová soustava hlavonožců je postavena na "neizolovaných" nervech, které vedou impulsy pomalu a nepřesně. Touto perspektivou vzato je mozek hlavonožců ještě podivuhodnější než si můžeme myslet, zejména když si uvědomíme že nervstvo, které chobotnici řídí je jen o málo lepší než náš vegetativní systém, který už řídí jenom sekreci žlaz a pohyb hladkého svalstva.

K v čem je tedy zásadní rozdíl mezi chobotnicí a hrabošem polním ? Hraboše polního dostali do rukou nejprve inženýři strojaři a zajistili že všechna ložiska, páky a pumpy dokonale fungují, pak teprve tento "polotovar" přišel na stůl softwarovým inženýrům, kteří "mu napsali" mozek.
Chobotnice byl projekt "ajťáků" v obvyklém stylu "hlavní je software, hardware se už nějak dodělá" - bohužel nedodělá a chobotnice jsou "maximum možného" z hlediska "měkkýších technologií" - což však není "maximum možného" v rámci ostaních živočiců. S tím souvisí i "ufonovitost" těchto zvířat - matička příroda kombinovala co měla k dispozici, až se dostala do slepé uličky, ve které je už několik stovek milionů let, zatímco vývoj ostatních zířat dospěl až k tomu co se nám dnes jeví jako "norma pro všechny".

Jasné ? Nebo mám psát poučení, že pokud nefungují jednoduché obvody, dráty a čidla nemá smysl se pouštět do vyspělých funkcí, které nakonec narazí na chabý základ robota ? A že tohle se nijak "neokecá" protože to ani matička příroda "neokecala" ani za 530 miliónů let, ačkoliv se celou dobu jistě velice snažila !!!
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Komentáře

1 Honza Honza | 4. srpna 2016 v 10:47

No tak nevím, kdo z nás dvou se zbláznil. Sám říkáte, že hlavonožci se savcům v mnoha ohledech vyrovnají. Tudíž ty "omezení" nejsou asi až tak zásadní. V čem konkrétně jim ty věci vadí? Nicméně na dotaz proč nejsme všichni chobotnice bych řekl toto:

1) Modulární stavba těla členovců a podobných je velká výhoda, evoluci se lépe předesignuje jeden modul než celé zvířátko (Vy to víte, ale pro ostatní - i lidi jsou ze segmentů, byť to není vidět).
2) Co já vím všichni hlavonožci jsou samotáři a extrémně krákověcí, děti se neučí od rodičů. Předpokládám, že mají bohatou "hardwired" výbavu do začátku, ale pro vynález písma to podle všeho nestačí.

Velmi volně řečeno každý typ hlavonožce je svým způsobem originál, který dal přírodě spoustu práce a úpravy se dají dělat jen minimální. Poté co zjistila, že je lepší dělat zvířátka z modulů, tak se na projektování dalších hlavonožců "od nuly" vykašlala, a proto je jen pár (byť extrémně úspěšných) skupin.

2 m.marianek m.marianek | 4. srpna 2016 v 11:49

[1]: Ta omezení právě zásadní jsou. A podstatné je slůvko vyrovná se "většině", ale ne všem. Chobotnice představuje ve své třídě vrchol technologie, kdy už to dál nejde, kdežto savci stejné úspěšnosti (a inteligence) jsou lepší průměr. Technologie savců není ani zdaleka tak stará a pravděpodobně neřekla své poslední slovo, zatímco technologie hlavonožců už pravděpodobně ano. Škode jen, že matička příroda nedokáže přesunout excelntní komponenty ze slepé vývojové větve do větve úspěšnější. To oko by za "vykradení" stálo, ale bohužel je postavené na jiné platformě a asi se nenajde ajťák, který by jej dokázal přeprogramovat pod jinou platformu. Je to stejné, jako když v repozitáři nového linuxu nenajdete svůj oblíbený program. Asi nám nezbude nic jiného, než si od chobotnice stáhnout zdrojáky a zkompilovat si to do DNA binárky sami.

3 Honza Honza | 4. srpna 2016 v 12:43

[2]: Jak víte, že se jedná o vrchol technologie? Protože to Kubáč řekl? Protože se chobotnice dál nevyvinuly? Co znamená dál? Takový žralok se za posledních pár milionů let také nezměnil. Znamená to, že obratlovci jsou slepá vývojová větev? Že žralok je "vrchol obratlové techniky"? Jistěže ne. Žralok tak, jak je udělaný "dobře funguje" a evoluce nemění to, co funguje. Vyvinula jiné druhy živočichů (a tím dokázala,že "obratlová technika" zvládne víc). Dle mého názoru je u chobotnic víc problém s "time to market" nebo jak se to vznešeně nazývá v elektronice. Pokud se uvolní nika, nějaký obratlovec ji zaplní rychleji než se stihne navrhnout a vyrobit vhodný hlavonožec. Ale ti hlavonožci, kteří se stihli prosadit před příchodem obratlovců jsou tu s námi, protože jsou prostě dobří a ve svém prostředí se obratlovcům vyrovnají.

Ke Kubáčovým bodům
1. Nepochopil jsem, nemůžu se vyjádřit.
2. Jak konkrétně to vadí? Nemohou chobotnice kvůli tomu rychle reagovat (haha)? Nebo dorůst rozměrů větších než pár centimetrů (HAHAHA)?
3. dtto

Jediné, čeho jsou měkkýši schopni jen velmi omezeně je život mimo vodu, což je dáno neexistencí rozumné kostry - která musí být velmi primitivní vzhledem k nesegmentálnímu uspořádání těla. Což je ale shodou okolností věc, kterou Kubáč nepovažuje za důležitou.

(Mimochodem nejsem znalec měkkýší embryologie tak doufám, že nesegmentovanost měkkýšů je pravda, ale tak nějak mi přijde, že ano.)

4 Honza Honza | 4. srpna 2016 v 12:59

Ještě mě napadlo, že jistě řeknete "věci z bodu 2. a 3. jsou energeticky neefektivní, proto". To je v jistém smyslu pravda. Na druhou stranu savci jsou (lidmi) považovanáni za nejvyspělejší a hrozně chytře udělaná zvířátka. Co je na nich tak chytrého, že se odlišují od ostatních? Termoregulace - zase jsme u toho, "reusability" a "time to market" jsou největší trumfy. Savci platí krvavou (energetickou) daň za to, že si udržují stálou teplotu. Jenže za to mají jistotu stálé teploty. Nadesignujete enzymy na 37+/- 3 stupně a funguje to od severního pólu k rovníku. Nemusíte řešit "co se zrychlí a co zpomalí, když začne pršet/svítit sluníčko/přstěhuji se o pár kilometrů jinam, výš, ...". Chobotnice si dali tu práci, že si to optimalizovaly a proto šetří spoustu zdrojů, mohou si tedy dovolit "plýtvání" v podobě výše uvedených nedostatků.

Ostatně jak víte, že 2. je horší řešení než vysokotlaký systém obratlovců, který je tak poruchový? Stačí poškodit jednu větší tepnu a obratlovec vykrvácí. Možná, že je o dost těžší "vyhemolymfovat" chobotnici.

5 petr-kubac petr-kubac | 4. srpna 2016 v 13:11

[4]: Odpovědí na všechny otázky je, že každá mnou zmíněná limitace ( a mnoho dalších ) dohromady způsobují, že nejsou rezervy pro další vývoj.

Zcela hlavní limitací je - nemyelinizované nervstvo - to drasticky omezuje možnou velikost mozku ( kvůli pomalosti šíření signálů )

Hrubou tecnickou analogií vzato procesor s max frekvencí 100MHz má výkonově honit procesor na 1GHZ, nebo z jiné strany procesor na čipu 1x1 mm honí procesor na čipu 10x10 mm.

6 Václav IV Václav IV | 4. srpna 2016 v 13:27

k tomu našemu oku: Ono nebude tak špatné i když má sítnici naruby. Podle některých pokusů je lidské oko uvyklé tmě, schopné registrovat i jednotlivé fotony. Navíc dynamický rozsah přes několik řádů je v praxi též k nezaplacení.

7 pb pb | 4. srpna 2016 v 13:40

[Smazaný komentář] Jste fakt dobry.  Chtel bych vas ale poprosit, pokud vas nekdo pozada at mu nelezete do zahradky, tak to respektujte.

8 petr-kubac petr-kubac | 4. srpna 2016 v 13:44

[6]: Lidské oko není špatné, ale na rozdíl od chobotic jsou na něm vidět "stopy montáže" - tedy jeho stavba není bez kompromisů jak z učebnice optiky.

9 m.marianek m.marianek | 4. srpna 2016 v 13:56

[3]: Pardon, upřesním, jedná se o vrchol současné technologie, která už naráží na své fyzikální principy (netvrdím, že se v budoucnu neobjeví něco trochu lepšího). Žralok se už lépe nevyvinul, ale jiní obratlovci ano, kdežto ve světě hlavonožců je chobotnice asi to nejlepší. Navíc žralok je v podstatě na vrcholu potravního řetězce v prostředí, kde je přizpůsoben tak maximálně, že už to snad lépe nejde (z technického hlediska). Pro jeho další vývoj by musela nastat změna podmínek, která by jej donutila k dalšímu vývoji.

10 m.marianek m.marianek | 4. srpna 2016 v 14:03

[6]: Kdejaké oko je schopné registrovat jednotlivé fotony (zvlášť noční živočichové) a dynamický rozsah bude u tvorů aktivních od rána do večera podobný. Maximální citlivost v oblasti žlutozelené barvy také asi nebude  náhoda. Jsou sice v živočišné říši dokonalejší oči (třeba draví ptáci), ale obecně je lidské oko dobrý kompromis a myslím, že patří k těm lepším v živočišné říši.

11 Honza Honza | 4. srpna 2016 v 17:14

[8]:[Smazaný komentář]
Předpokládám, že máte podobné fyziologické znalosti měkkýšů jako já: velmi hrubá extrapolace lidské fyziologie. Jak na základě toho můžete tvrdit, že současná technologie narazila na svoje (fyzikální) limity? Že se už 500 milionů let (dle Kubáče) hlavonožci nikam neposunuli? A co z toho vyplývá? Myslím, že nedobře chápete evoluci. Běžný (mylný) názor je, že evoluce neustále zdokonaluje jedince. Při pohledu na lidi je zřejmé, že to tak není: evoluce udržuje druh na hranici přežití, ve "stabilním stavu" se budou rodit chcípáci, kteří taktak přežijí. Když není (evoluční) tlak, není "zlepšování" a může být i degenerace.

Ostatně hlavonožci jsou zde s námi 500M let. Za tak dlouhou dobu se členovci, obratlovci ani jiní nezmohli na to, aby vymysleli něco lepšího a vytalčili je! Skutečně je to známka tak tak přežívajícího designu který se nemá kam posunout? Není to tak, že "mnohem lepší" obratlovci nejsou schopni na chobotnice vyvinout tlak, který by je donutil se zlepšit nebo opustit svojí niku (a vyhynout)? Stejně jako žraloka nic nemotivuje se změnit, protože ve svém prostředí je prostě nejlepší?

K neuronům: proč zrovna Vy tak moc najednou toužíte po centralizovaném "supermozku"? Proč by chobotnice nemohla všechen výpočetní výkon, který může, externalizovat do periferie? Což asi i dělá, pokud je pravda to o neexistenci (makroskopického) somatotopického uspořádání mozku.

Navíc: zdá se Vám, že by chobotnice byla hloupoučká? Že by měla trapně pomalé reflexy a to ji hodně omezovalo?

Za předpokladu, že rozvoji měkkýšů skutečně bránily výše uvedené teze, jak byste si představovali, že by svět vypadal, kdyby tato omezení nebyla? Nezdá se Vám pravděpodobnější, že problémem je spíš rigidita v tělesném plánu měkkýšů, která tolik nevadila kdysi dávno, ale v dnešní "uspěchané době" už měkkýši nemohou expandovat, byť dobyté pozice drží hravě.

12 Honza Honza | 4. srpna 2016 v 17:15

Ajaj, trochu se nám mění pořadí příspěvků, minule jsem odkazoval zejména na
petr-kubac | Dnes v 13:11
a
m.marianek | Dnes v 13:56

13 petr-kubac petr-kubac | 4. srpna 2016 v 17:27

[11]: Navodory mazání příspěvků toho nemocného ubožáka - jsem pochopil oč vám jde  - leč potřebuju vysvětlit v čem vidíte rozpor když píšete :

problémem je spíš rigidita v tělesném plánu měkkýšů, která tolik nevadila kdysi dávno, ale v dnešní "uspěchané době" už měkkýši nemohou expandovat, byť dobyté pozice drží hravě.

Vo to go - jenom jsme si dovolil trochu rozebrat fyziologické detaily této rigidity - nebo ne ?

Otázka jenom jak dlouho je "uspěchaná doba" - třeba 60 miliónů let tedy 15% doby jejich existence ?

14 Lubomír Vrána Lubomír Vrána | E-mail | 4. srpna 2016 v 17:33

Možná, že za zastavením vývoje hlavonožců je také nějaká globální katastrofa, podobná té, která způsobila vymření dinosaurů. To se asi už nedovíme.
K evolučnímu vývoji poznamenávám, že evoluce je oportunistická a může se pěkně "usadit" v nějakém lokálním extrému. Rozlišování červené a zelené barvy na bázi původně jednoho společného detektoru u nás primátů je typickým příkladem. Takhle nám to potom pěkně fixluje na třech barvách. Každý konstruktér by volil přeci raději sudý počet detektorů. Atd.

15 Miloslav Ponkrác Miloslav Ponkrác | 4. srpna 2016 v 17:50

[14]: Oko má sudý počet detektorů. Nerozumím, proč tyčinky + 3 druhy čípků neberete jako 4 detektory.

Oko je uděláno přesně tak, jak by ho postavil i já. Jeden druh detektoru (tyčinky) jako referenční úroveň světla, tedy intenzita. Plus další detektory pro hrubé zjištění spektrálních vlastností světla vůči referenční úrovni.

Ani tyčinky nejsou nezávislé na barvě, protože dokud platí fyzikální zákony, není možné udělat receptor naprosto nezávislý na vlnové délce.

Další referenční úroveň je zelená barva, která je v citlivosti na světlo nejvyšší (tedy funkčně a sw cosi jako druhé tyčinky).

Máte tedy dvě referenční úrovně: signál tyčinek a signál zelených čípků.

Pak budete rozeznávat úroveň červené vůči zelené a úroveň modré vůči zelené - a máte to, co bych navrhl jako inženýr já.

A přesně takto to asi dělá oko, protože nebere signál z detektorů ale referenčních úrovní. Z toho důvodu barvoslepost u lidí není podle jendotlivých čípků, ale podle těchto referenčních úrovní: neschopnost rozeznat červenou od zelené, a neschopnost rozeznat modrou od žluté.

16 Honza Honza | 4. srpna 2016 v 18:01

[13]: Tak to jsem z původního textu nepoznal. Z něj vyplývá "lepšího měkkýše než chobotnici nezvládnete udělat". Což dle mého názoru není pravda a je to podpořeno tím, že se zatím nikdo nezmohl na lepší design, který by chobotnice (údajně neschopné zlepšení) donutil vyhynout.

Slabina chobotnic je jejich nečlánkovanost. Chcete delší žížalu? Přidáte články. Chcete kratší? Uberete. S nohama? Přidáte na každý článek nohy (článkované!) a máte stonožku. Chcete křídla? Nohy na pár článcích změníte na křídla...
Udělat něco takového u nesegmentovaného živočicha musí být peklo. Asi jako programování v C vs. ve zdrojovém kódu. Že by jeden hardware byl striktně lepší než jiný se mi nechce věřit, chobotnice by se Vám mohla také jistě vysmát ve spoustě ohledů. Namátkou již zmiňované patetické udržování tělesné teploty, každou chvíli někomu někde praskne cévka nebo se ucpe a je v háji, určitě také chobotnice vydrží nedýchat o dost déle než Vy, kosti také nejsou dvakrát elegantní design - každou chvíli se to zlomí, zadře a když se někam potřebujete vmáčknout, tak se leda zaseknete.

Je to jak s tím okem (a moderními vs. starožitnými výrobky): u člověka je všechno narychlo splácané dohromady aby to nějak fungovalo, u chobotnice je design dotažený k dokonalosti, příroda si s tím vyhrála a udělala to co nejlépe. Je velmi poučné si uvědomit, která strategie je ve skutečnosti efektivnější.

17 petr-kubac petr-kubac | 4. srpna 2016 v 18:01

[15]: je to tecnický detail ale tyčinky a čípky zřídka vidí splečně takže na systémz 3+1 něco je.

Napadla mě ale věc, která je na facku - nezmínil jsem, že hlavonožci nemají příčně pruhované svalstvo - jenom "něco mezi" ve stylu syvčího srdce.

A potom "nika" neboli oblast výskytu hlavonožců - vzhledem k tomu že amoniti a belemniti vyhynuli ( byli obrovští až 3m ) je mořné se dohadovat že chobotnice žijí v prostoru který na ně zbyl.

Amoniti a belemniti jsou zajímaví jěště proto že přesahují velikost savců s nervy které jsou 10x pomalejší - kdoví jestli tohle jim nepomohlo do hrobu.

Suma sumárum - hlavonožci jsou slepá větev vývoje - což nevylučuje, že v současnosti se pohybují v prostředí svého životního optima.

18 petr-kubac petr-kubac | 4. srpna 2016 v 18:08

[16]: článkované tělo - cituji sám sebe

( hlavonožcům ) zásadně chybí -
Základ páteře / tělesné struny alá "chorda dorsalis". Né proto, že by potřebovali základ páteře z hediska mechanické pevnosti těla, ale protože kolem "chordy" se přirozeně organizuje nervový systém ve stylu MOZEK / MÍCHA

A ještě k otázce "lepší chobotnici nezvládnete vyrobit" - některé zásady konsrukce zvířat jsou zjevné - mozek je na ústní nikoliv na řitní straně každého zvířete - protože tam je potřeba datového toku největší, oči jsou ze stejného důvodu v blízkosti mozku. v rámci těchto zásad se jistě pohybují i mimozemšťani

Ale ostatní věci jsou spekulace - jak ovlivní tělesné schéma archaické nervstvo, archaické svalstvo, malá kapacita přenosu kyslíku ? Nepřítomnos kostry, nepřítomnost hřbetní struny ?  "Ví" jedině evoluce, která došla "jedině" k chobotnicím.

19 Honza Honza | 4. srpna 2016 v 18:32

Podle (velmi nedůvěryhodných) dat z Wikipedie (metabolizmus měkkýšů) mají tito 10x menší spotřebu kyslíku než savci (proto mohou "dýchat" vodu). Dle Vás mají čtvrtinovou přenosovou kapacitu kyslíku, tedy relativně dvaapůlkrát větší!

Ty zmiňované řády byly ze své niky vytlačeny (spíše ano) nebo jim zanikla?

Chordu sice zmiňujete, ale souvislost s rychlostí evoluce jsem v tom nenašel.

Opět: zatím se zdá, že si chobotnice svoje místo na slunci bezpečně drží. Je však pravdou, že pokud se najde někdo, kdo jim bude chtít konkurovat, asi je vymete. Těžko poznat zda proto, že už se zlepšit nemohou nebo proto, že to prostě nestihnou. Nicméně 500M let si na to nikdo netroufl, tak to asi nebude zas tak zoufalecký design.

A opět co se týče příčně pruhovaného svalstva: přijde Vám, že jeho nevlastněním jsou chobotnice v nějaké zásadní nevýhodě? Že jsou slabé? Reagují pomalu? Nemotorně?

Čekal bych od Vás, že se chobotnic jakožto v zásadě vidláckých tvorů užívajících jen primitivní nástroje, ale neuvěřitelně účinně budete spíše zastávat.

20 fň | 4. srpna 2016 v 18:45

Tak mi napadlo, když se tu debatuje o očích, nemohl byste pane Kubáči alespoň zevrubně popsat protokol jakým oči posílaj obraz do mozku a jak by asi mohl vypadat takový převodník HDMI nebo přinejhorším i kompozitní signá-> oční nerv?

21 Honza Honza | 4. srpna 2016 v 18:46

Jaksi jsem opomněl variantu pro hlavonožce nejpříznivější: amonity a belemnity vytlačili jiní hlavonožci ;-) Kdo ví, jak to tenkrát bylo?

22 Honza Honza | 4. srpna 2016 v 18:48

[20]: Kdysi tu o tom myslím něco bylo, nicméně myslím, že přesně to nikdo neví, nicméně dost preprocessingu probíhá přímo v oku - ono striktně vzto "oční nerv" není nerv, ale kus mozku...

23 petr-kubac petr-kubac | 4. srpna 2016 v 19:22

[20]: Jak neurovědci tuší - do mozku jdou dva datové toky - první jsou hrany - poloha, délka , azimut šířka a druhý tok je barva v dané oblasti.

24 petr-kubac petr-kubac | 4. srpna 2016 v 19:32

[19]: Reagují pomalu? Nemotorně? samozřejmě  - viděl jste malé rybky unikat před ( rybími )predátory, nebo zmíněné predátory lovit ? To je "mrsk" - to je o čem je článek - chobotnice OK ale později vzniklá zvířata - ještě lepší.

25 Honza Honza | 4. srpna 2016 v 19:55

No před nějakou dobou jsem shodou okolností viděl v televizi zpomalené záběry lovící sépie. Rybička si plave, najednou vystřelí chapadla a než rybička jakkoliv zareaguje, je tažena k zobáku. Tak nevím, asi bychom si měli definovat metodiku rychlosti pohybu a reflexů, případně jejich přesnosti. Podle její volby pak samozřejmě dostaneme výsledek, který se nám bude hodit.

26 PKs PKs | 4. srpna 2016 v 20:28

Podle uvedeného popisu mozku hlavonožců mi přijde, že by mohli používat něco jako fuzzy logiku.

27 petr-kubac petr-kubac | 4. srpna 2016 v 21:24

[26]: to všechny mozky všech zvířat - i lidí - viz videa se zloději z bezpečnostních kamer - je tam krásně vidět kolísání motivací krást nekrást zdrhnout nezdrhnout

28 mm mm | E-mail | 4. srpna 2016 v 23:06

Serial o spracovani obrazu mozgom pre ajtakov : http://www.root.cz/serialy/zpracovani-obrazu-analogovym-pocitacem-mozkem/

Mam sice plno vyhrad, ale na uvod dobre.

29 Tin Tin | 4. srpna 2016 v 23:40

Jaký evoluční tlak působí na současnou chobotnici? Pokud je ve stavu "já sežeru co chci, mě nesežere nic", nemusí a ani nemůže se vyvíjet. Takže na tvrzení typu "evoluce zde víc nezvládne" bych byl velice opatrný.

30 petr-kubac petr-kubac | 4. srpna 2016 v 23:58

[29]: mně nesežere nic - tohle je u chobotnic odvážný výrok nemluvě že i ona vytváří evoluční tlak na kořist aby v každé další generaci byla o něco obtížněji ulovitelná.

31 Ass Ass | 5. srpna 2016 v 7:18

Osobně po přečtení článku a hlavně diskuse, dávám otázku, kyž odborníci se nemůžou shodnout jak funguje evoluce, jak víte proč se dál nemůže vyvýjet chobotnice, žralok, ale zato obratlovci ano?
Např. teorie zamrzlé plasticity a evoluce trošku víc než mál onabouravají tuto teorii.

32 petr-kubac petr-kubac | 5. srpna 2016 v 8:38

[31]: Myslím, že srovnáváte tři různé kategorie
- žralok je nejdokonalejší paryba - oficiálně vývojově před rybami avšak některé druhy rodí živá mláďata pomocí zařízení podobné děloze / placentě od savců - vývoj se zastavil -  protože těžko čekat něco lepšího.

- obratlovci nevíme - jen tušíme.

- hlavonožci - jednak se nezměnili šíleně dlouho - tudíž by mohli být "optimální" - jako žralok ale ASI nejsou o čemž nepřímo svědčí snaha evoluce udělat vyspělé zvíře z archaických komponent.

33 m.marianek m.marianek | 5. srpna 2016 v 9:11

[31]: Žralok patří mezi obratlovce, takže jste patrně myslel ostatní obratlovce.
Dle mého názoru (a toho co jsem různě pochytal) se žralok nevyvíjí dál pro nedostatečný evoluční tlak. Ne že by to dál nešlo, ale prostě není potřeba, aby byl lepší, je na vrcholu řetězce a má jen málo přirozených nepřátel. Chobotnice si své místo také našla a je dostatečně úspěšná na to, aby zatím nevyhynula, ale je otázka, zda při změně podmínek má "technologickou rezervu" pro další vylepšení. Samozřejmě mohou nastat podmínky, kdy se nevýhody její technologie mohou stát výhodou (třeba zrovna menší spotřeba). Převedeno na techniku, můžeme porovnávat kvalitní krystalový etalon frekvence se shittovým rubidiovým etalonem a zjistíme, že jsou oblasti, kde se jejich parametry kryjí. Jenomže tam kde parametry špičkových krystalových jednotek končí, tam parametry rubidiových etalonů začínají. Obě technologie mají své místo na světě, své výhody a nevýhody a určitě budou spolu existovat na světě souběžně (už jen proto, že kvalitní krystalový generátor je nedílnou součástí rubidiového). Pak ovšem může přijít "magor", co dokáže cesiový standard nacpat do integrovaného obvodu (u rubidia to jde), časem jeho cena spadne a může vytlačit obě předchozí technologie do ztracena. Stejně tak to může být s chobotnicemi, nikdo přeci netvrdí, že nejsou dostatečně úspěšné, aby nemohly mít své místo na slunci (resp. spíše pod vodou), ale už nemusí mít dostatečnou rezervu na to, aby se nenechaly převálcovat jinou technologií.

34 Lubomír Vrána Lubomír Vrána | E-mail | 5. srpna 2016 v 12:07

Myslím, že se mýlíte. Tyčinky jsou systém asi hodně autonomní a dost určený na vnímání za šera.  Dvojice barevných receptorů by měla být v zásadě propojena nadvakrát. Jednou aditivně (jas ) a jednou subtraktivně (rozlišení barvy). Původní savci měli asi pouze 2 detektory, jeden na modrou -cca 420nm, a druhý na nějakou barvu při cca 550nm. Ten druhý se u primátů evolučně rozdělil na 2 další detektory – na zelenou 534 a červenou 564nm. Zřejmě evoluční vychytávka – najít červené plody v zeleném listí se vyplatilo. Ale ty dva nové detektory (pouhých cca 40 mil. let) jsou nějak napojeny na staré zadrátování původního jednoho receptoru. Proto např.nemáme vjem modrožluté barvy, některé naše barvy nejsou v přirozeném spektru ( purpurová) atd. Celé viditelné spektrum 400-800nm je sledováno asymetricky: detektor na modrou, pak dlouho nic a pak  najednou dva detektory. Pramen této informace ale nevím, někde jsou to před lety četl.[15]:

35 Lubomír Vrána Lubomír Vrána | E-mail | 5. srpna 2016 v 12:26

[15]:Už jsem našel, kde jsem o tom četl: Pollck R. : Chybějící okamžik

36 Lubomír Vrána Lubomír Vrána | E-mail | 5. srpna 2016 v 12:43

[15]: Omlouvám se, odpověď jsem poslal do základního vlákna.Tak ještě jednou. Četl jsem o tom v Pollack R.: "Chybějící okamžik". Tyčinky jsou systém asi hodně autonomní a dost určený na vnímání za šera.  Dvojice barevných receptorů by měla být v zásadě propojena nadvakrát. Jednou aditivně (jas ) a jednou subtraktivně (rozlišení barvy). Původní savci měli asi pouze 2 detektory, jeden na modrou -cca 420nm, a druhý na nějakou barvu při cca 550nm. Ten druhý se u primátů evolučně rozdělil na 2 další detektory – na zelenou 534 a červenou 564nm. Zřejmě evoluční vychytávka – najít červené plody v zeleném listí se vyplatilo. Ale ty dva nové detektory (pouhých cca 40 mil. let) jsou nějak napojeny na staré zadrátování původního jednoho receptoru. Proto např.nemáme vjem modrožluté, zelenočervené, modročervené barvy, některé naše barvy nejsou v přirozeném spektru ( purpurov=M+Č) atd. Celé viditelné spektrum 400-700nm je sledováno asymetricky: detektor na modrou, pak dlouho nic a pak  najednou na konci dva detektory.
Někde jsem četl, že kojenci mají i nějaké vnímání v UV, jenom dočasně a že tyčinky se nějak podílejí na vnímání barev - možná, že maximem citlivosti doplňují ten vnitřek 400-700nm.

37 vladimír šmídl vladimír šmídl | E-mail | 5. srpna 2016 v 22:56

[36]:Jen dovětek k UV
Sítnice je citlivá na UV, pokud nestojí v cestě oční čočka (při operativních zákrocích, například).

[36]:

38 Petr G. Petr G. | 6. srpna 2016 v 14:08

Hlavonožci versus obratlovci. Já to chápu jako souboj technologii HW versus SW. Přesněji hradla versus procesor. Chobotnice je FPGA, člověk je emulace v MATLABU.

39 Crifodo Crifodo | 6. srpna 2016 v 14:37

Sice se to jakoby hodí tematicky do robotiky, bohužel každý takový pohled na dílo přírody je až srandovně antropocentrický a kdyby jen to, navíc vždycky silně závislý na aktuálním stupni technologických dovedností člověka. Před 200 lety by se srovnávalo s parním strojem a mechanikou pevných těles, dneska se křečovitě porovnává s výpočetní technikou, pozítří kdoví s čím.
Přitom kdykoliv není z lidského pohledu prokazatelné, jestli vznik a vývoj kteréhokoliv organismu byl záměr, zákonitá evoluce nebo něco dalšího.

40 rvx rvx | 6. srpna 2016 v 16:35

zajímavej článek, chobotnice u mě stouply v ceně ;)

41 rvx rvx | 6. srpna 2016 v 16:47

po přečtení diskuse - mám dojem, že někteří z přispěvatelů uvázli v "sobecké" interpretaci světa - kdy geny (údajně) soutěží, který z nich se co nejvíce přiblíží k dokonalosti ... dle mého velký omyl ... příroda se vyvíjí jako celek, organismy daleko častěji koexistují v více-méně dynamické rovnováze, než že by se jeden přes druhého drali na pomyslný evoluční vrchol. Takže - jak už zde zaznělo - když něco funguje, proč to měnit. Chobotnice úspěšně obydlela svoji ekologickou niku, proč by se měla nutně snažit o víc?

42 petr-kubac petr-kubac | 7. srpna 2016 v 10:18

[39]: Máte pravdu - vlastností bajek je že
A) Jsou o zvířátkách
B) Mluví v metaforách
C) Poučení se dá interpretovat různě.

43 Ass Ass | 8. srpna 2016 v 7:34

[41]: Nevím, přečetl jsem červenou královnu, a tam souboj genů je interpretován jako ne boj o dokonalost, ale jako boj o to být v dalších generacích zastoupen, což naznamená být lepší, ale být úspěšnější.
A dynamická rovnováha? Nic není víceméně stejné, jinak by jsme zde měli souboj prvotních oraganismů ne vítězů. Evoluce bude spíše o tom, kdy a kým bude dynamická rovnováha zničena a někdo(nějaká větev) zvétězí, ale pak začne nanovo souboj v rámci té větve ta se může větvit dále, různé výhonky přežívat, většina mizet, ale právě boj bude o to zničit onu rovnováhu.

Komentáře jsou uzavřeny.


Aktuální články

Reklama