Рыба-брызгун видит как млекопитающие

Способность видеть объекты, ориентированные иначе, чем фон (ориентационная значимость), долгое время считалась прерогативой млекопитающих. Новое исследование показало, что этой способностью обладают и рыбы-брызгуны (Toxotes jaculatrix), несмотря на отсутствие у них зрительной коры головного мозга.

Ориентационная значимость означает, что объекты, сориентированные иначе, чем фон, визуально «выделяются» из него. У людей эта способность контролируется нейронными путями в зрительной коре и помогает идентифицировать важные объекты в поле зрения.

Рыбы-брызгуны сбивают насекомых с веток или в полёте, точно выстреливая в них струёй воды. Исследователи из Университета Бен-Гуриона (Израиль) под руководством специалиста по информатике Охада Бен-Шахара решили проверить, демонстрируют ли они ориентационную значимость.

Пять рыб обучили стрелять по изображениям насекомых на ЖК-экране над аквариумом. Затем насекомых заменили на два прямоугольника («добыча») на фоне узора («среда обитания»). Прямоугольники показывали:

• оба сориентированными так же, как фон,
• оба перпендикулярно фону,
• один так же, другой перпендикулярно.

Рыбы чаще всего стреляли в прямоугольники, ориентированные перпендикулярно фону, что указывало на их большую заметность. Тесты с людьми на тех же стимулах дали аналогичный результат. Это говорит о наличии у рыб ориентационной значимости, как и у людей.

Отсутствие у рыб зрительной коры означает, что нейронный механизм может быть аналогичен млекопитающим, но расположен в другой области мозга, или же быть совершенно иным. Пока эти пути у рыб неизвестны.

Исследование также ставит вопрос: развилась ли ориентационная значимость независимо у рыб и млекопитающих или же один раз у древнего общего предка и сохранялась миллионы лет из-за своей полезности. Эта способность может быть гораздо более распространённой, чем считалось.

Статья опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).