Щупальца превращают осьминога в робота: их работа вдохновляет инженеров на новые изобретения

5:43

16.09.2025 13:02

Осьминоги остаются одними из самых загадочных существ морского мира. Их восемь гибких щупалец позволяют выполнять действия, недоступные большинству животных: от точного захвата добычи до сложных манёвров на дне. Недавнее исследование, проведённое в Морской биологической лаборатории в Вудс-Хоуле (США) под руководством Кендры Бюреш, показало, что осьминоги не используют свои конечности хаотично — у них есть "предпочтения" для разных задач.

Как изучали поведение осьминогов

Учёные проанализировали 25 видеозаписей диких особей. Поведенческие акты (например, захват предметов, ползание или плавание) классифицировали и сопоставляли с движениями щупалец: изгибами, скручиваниями, укорочениями и удлинениями.

В итоге выделили 15 типов поведения и 12 вариантов работы конечностей. Выяснилось, что некоторые действия — например, ползание или атака с захватом сверху — требуют сложной координации нескольких щупалец одновременно, в то время как плавание задним ходом гораздо проще.

"В целом мы увидели, что для большинства действий осьминоги чаще использовали передние конечности, чем задние", — отметила руководитель исследования Кендра Бюреш.

Какие щупальца работают чаще

Передние две пары конечностей оказывались наиболее активными — в 61% случаев. Они использовались для подъёма, спуска и скручивания. Задние же чаще служили опорой ("ходули") или выполняли "прокатку" — движение, напоминающее работу конвейерной ленты.

Таким образом, осьминог сочетает разные движения на соседних щупальцах: например, одно сокращается, другое изгибается, третье тянется вперёд. Благодаря этому животное может одновременно удерживать предмет и перемещаться.

Плюсы и минусы такой "многофункциональности"

Плюсы	Минусы
Высокая гибкость и адаптивность движений	Сложная координация требует больших энергозатрат
Возможность выполнять несколько задач одновременно	Риск ошибок при слишком резких манёврах
Эволюционное преимущество в охоте и выживании	Медленное перемещение по сравнению с рыбами

Сравнение: осьминог и человек

Характеристика	Осьминог	Человек
Количество "манипуляторов"	8 щупалец	2 руки
Тип движений	Удлинение, изгиб, скручивание	Сгибание, разгибание, вращение суставов
Многозадачность	Может выполнять разные движения каждой конечностью	Ограничена
Контроль	Более автономный, распределённый	Центральный, через мозг

Советы шаг за шагом: чему учиться у осьминогов

Гибкость решений. Как осьминог сочетает разные движения, так и человеку стоит тренировать многозадачность.
Адаптация под задачу. Передние конечности для точных действий, задние — для опоры: распределяйте свои ресурсы также.
Использование "скрытых резервов". Даже менее заметные способности (как задние щупальца) можно задействовать с пользой.

Мифы и правда

Миф: осьминог хаотично двигает щупальцами.
Правда: его движения координированы и зависят от задачи.
Миф: все щупальца равнозначны.
Правда: передние чаще используются для активных действий.
Миф: осьминог — примитивное животное.
Правда: его нервная система и моторика вдохновляют инженеров-робототехников.

FAQ

Используют ли осьминоги "правую" или "левую" сторону?
Нет, предпочтений не выявлено, но передние конечности активнее задних.

Могут ли щупальца работать независимо от мозга?
Да, в каждой конечности есть свои нервные центры, что позволяет частичной автономии.

Зачем эти данные инженерам?
Принципы движения осьминогов применяют при создании мягких роботизированных манипуляторов.

Исторический контекст

Интерес к моторике осьминогов появился ещё в XX веке, когда биологи заметили, что их щупальца способны к самостоятельным движениям даже после отделения от тела. В XXI веке учёные всё чаще рассматривают этих моллюсков как модель для биомиметики — науки, создающей технологии по образцу живых организмов.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

Ошибка: считать, что осьминог перемещается как рыба.
Последствие: неверные модели поведения в аквариумах.
Альтернатива: учитывать уникальную механику щупалец.
Ошибка: игнорировать различия между передними и задними конечностями.
Последствие: упрощённые и неточные исследования.
Альтернатива: разделять функции и анализировать по задачам.
Ошибка: применять только традиционные робо-механизмы.
Последствие: ограниченные возможности роботов.
Альтернатива: заимствовать "осьминожьи" принципы гибкости.

А что если применить эти знания в робототехнике

Тогда появятся новые типы мягких роботов, способных работать в медицине, подводных исследованиях и даже космосе. Их "щупальца" смогут одновременно удерживать и перемещать объекты так же эффективно, как это делают осьминоги.

Осьминоги наглядно показывают, что природа уже создала идеальные модели многозадачности. Изучая их, человек получает шанс улучшить технологии и глубже понять механику жизни в океане.