Что общего между усами морского льва и кончиками пальцев человека?

Наши кончики пальцев – удивительный инструмент. С их помощью мы ощупываем края предметов, оцениваем их мягкость, размер, форму и текстуру. При этом мы обладаем высочайшим уровнем контроля над этим сенсорным инструментом.

У большинства млекопитающих нет подвижных и чувствительных кончиков пальцев. Зато у них есть усы, точнее вибриссы – чувствительные волоски на морде, которые выступают из-под кожного покрова и используются для поиска пищи и исследования различных объектов.

Нейробиологи десятилетиями изучали вибриссы животных, особенно у лабораторных крыс и мышей, пытаясь понять, как сигналы от длинных волосков обрабатываются в головном мозге. Но только сейчас они начали понимать, что усы некоторых из них двигаются таким же образом, что и наши пальцы.

У ластоногих, включая тюленей, морских львов и моржей, усы особенно толстые и длинные, поэтому их легче исследовать, чем усы более мелких животных. Они также обладают одними из самых чувствительных усов среди всех млекопитающих. Ученые обнаружили, что они могут нащупывать текстуры и формы с той же чувствительностью, что и наши кончики пальцев. При этом, чувствительность не теряется в холодной воде, в которой пальцы человека немеют.

Исследователи из Городского университета Манчестера обнаружили, что калифорнийские морские львы (Zalophus californianus) добились наибольшего успеха в «контролировании» своих усов – они даже превосходят в этом навыке морских котиков и моржей.

Для своего исследования авторы работы использовали самку морского льва по имени Ло, обучив ее выполнять задания по распознаванию текстуры предметов с помощью одних только усов. В частности, Ло должна была определить фигурку с формой рыбы среди двух других похожих предметов.

Во время выполнения задания положение усов и головы Ло тщательно фиксировалось. На видеозаписях видно, как морская львица активно шевелит усами в зависимости от конкретной задачи. Ло находила подходящую «рыбу» почти во всех испытаниях и принимала правильные решения менее чем за полсекунды.

Она производила широкие движения усами по текстурированным поверхностям и ощупывала края фигур. Подобные стратегии используют люди, когда пытаются нащупать предметы кончиками пальцев.