Why the insect brain is so incredible - Anna Stöckl

Переводчик: Вадим Гузик Редактор: Ростислав Голод

The human brain is one of the most sophisticated organs in the world,

Человеческий мозг — один из сложнейших óрганов в мире,

a supercomputer made of billions of neurons

суперкомпьютер, состоящий из миллиардов нейронов

that processes and controls all of our senses, thoughts, and actions.

и управляющий всеми нашими чувствами, мыслями и действиями.

But there was something Charles Darwin found even more impressive:

И всё же кое-что впечатлило Чарльза Дарвина ещё больше —

the brain of an ant,

мозг муравья.

which he called one of the most marvelous atoms of matter in the world.

Дарвин назвал его удивительнейшим «комплексом вещественных атомов» в мире.

If you find it hard to believe that something so tiny

Если вам трудно поверить, что у букашки таких крошечных размеров

could have a complex brain,

может быть сложнейший мозг,

you're not alone.

что ж, не вы первый.

In his project to classify and describe all living things,

В попытке классифицировать и описать все живые существа

Swedish naturalist Carl Linnaeus assumed insects had no brains at all.

шведский естествоиспытатель Карл Линней предположил, что у насекомых нет мозга.

He was wrong, but understandably so.

Он ошибался, но его вполне можно понять.

Insect brains are not only miniscule,

Мозг насекомых не только ничтожно малых размеров,

but in many respects, they function differently than our own.

но и во многом функционирует по-другому, чем мозг человека.

One of the most noticeable differences

Одно из наиболее заметных различий —

is that an insect that loses its head can still walk,

это если насекомое лишится головы, оно по-прежнему в состоянии передвигаться,

scratch itself,

чесаться,

breathe,

дышать

and even fly.

и даже летать.

This is because while our nervous system works like a monarchy,

Всё потому, что нервная система человека больше напоминает монархию,

with the brain calling the shots,

где всем заправляет головной мозг,

the insect nervous system works more like a decentralized federation.

а нервная система насекомого устроена подобно децентрализованной федерации.

Many insect activities, like walking or breathing,

Многими действиями насекомого, например, передвижением или дыханием,

are coordinated by clusters of neurons, also known as ganglia,

управляют узлы нейронов, так называемые ганглии,

along their bodies.

расположенные по всему телу.

Together with the brain, these local ganglia form the insect nervous system.

Вместе с головным мозгом ганглии образуют нервную систему насекомых.

While an insect can do a lot with just its local ganglia,

И хотя ганглии отвечают за многие функции насекомого,

the brain is still crucial for its survival.

тем не менее, головной мозг необходим ему для выживания.

An insect's brain lets it perceive the world through sight and smell.

С помощью мозга насекомые познаю́т мир посредством зрения и обоняния.

It also chooses suitable mates,

Мозг также помогает им находить подходящего партнёра,

remembers locations of food sources and hives,

запоминать расположение источников питания и ульев,

regulates communication,

отвечает за коммуникацию

and even coordinates navigation over huge distances.

и даже координирует передвижение на большие расстояния.

And this vast diversity of behaviors

Всем этим многообразием поведенческих функций

is controlled by an organ the size of the head of a pin,

управляет орган размером с булавочную головку,

with less than one million neurons,

в котором даже менее миллиона нейронов

compared to our 86 billion.

по сравнению с 86 миллиардами нейронов человеческого мозга.

But even though the insect brain is organized very differently from ours,

Но даже несмотря на различия в строении,

there are some striking similarities.

мозг насекомых и человека имеет ряд сходных черт.

For example, most insects have smell detectors on their antennae,

Например, у большинства насекомых рецепторы запаха располагаются на усиках,

similar to those found in human noses.

что очень напоминает рецепторы в носу человека.

And our primary olfactory brain regions look and function rather similarly,

Наши первичные обонятельные зоны мозга выглядят и функционируют похоже,

with clusters of neurons activated and deactivated in precise timing

активируя и деактивируя узлы нейронов в чёткой последовательности

to code for specific scents.

для восприятия определённых запахов.

Scientists have been astonished by these similarities

Учёные очень удивились, обнаружив данные сходства,

because insects and humans are not very closely related.

поскольку насекомые и люди не слишком родственные живые существа.

In fact, our last common ancestor was a simple worm-like creature

На самом деле наш общий предок напоминает простого червя,

that lived more than 500 million years ago.

жившего более 500 миллионов лет назад.

So how did we end up with such similar brain structures

Так почему существуют такие сходства в структуре мозга человека и насекомых,

when our evolution took almost entirely different paths?

если по дороге эволюции наши пути давно разошлись?

Scientists call this phenomenon convergent evolution.

Учёные называют это явление конвергентной эволюцией.

It's the same principle behind birds, bats, and bees separately evolving wings.

Именно так у птиц, летучих мышей и пчёл независимо друг от друга появились крылья.

Similar selective pressures can cause natural selection

В результате схожих потребностей в процессе естественного отбора

to favor the same evolutionary strategy

складывается схожая эволюционная стратегия

in species with vastly different evolutionary pasts.

у видов, зачастую сильно отдалившихся друг от друга в процессе эволюции.

By studying the comparison between insect and human brains,

Сравнивая мозг насекомых и человека,

scientists can thus understand which of our brain functions are unique,

учёные могут понять, какие из функций мозга человека являются уникальными,

and which are general solutions to evolutionary problems.

а какие — общим для всех видов решением эволюционных задач.

But this is not the only reason scientists are fascinated by insect brains.

Но не только всё это в мозге насекомого так удивляет учёных.

Their small size and simplicity makes it easier to understand

Их малые размеры и простота позволяют легче понять,

exactly how neurons work together in the brain.

как в точности нейроны взаимодействуют в головном мозге.

This is also valuable for engineers,

Что немаловажно для инженеров,

who study the insect brain to help design control systems

изучающих мозг насекомых при разработке систем управления

for everything from self-flying airplanes to tiny search-and-rescue roach bots.

как для самолётов-беспилотников, так и для поисково-спасательных роботов.

So, size and complexity are not always the most impressive things.

Поэтому размер и сложное устройство не всегда впечатляют больше всего.

The next time you try to swat a fly,

Когда как-нибудь захотите прихлопнуть муху,

take a moment to marvel at the efficiency of its tiny nervous system

задумайтесь, до чего же эффективна её «крохотная» нервная система,

as it outsmarts your fancy brain.

раз способна перехитрить такой «продвинутый» человеческий мозг.