Sometimes walking in a straight line without tripping over with just two feet is enough of a challenge. So imagine the kind of coordination it would require if you had eight legs. Now scientists have unraveled how octopuses manage to keep track of all of their flailing limbs as they crawl over objects. The video above, recorded by researchers at the Hebrew University of Jerusalem, shows how that despite its body orientation (green arrow) the octopus can crawl in any direction (blue arrow) thanks to its flexible arms . Using high speed videos of octopuses as they negotiated obstacles, biologists at the Hebrew University of Jerusalem in Israel studied the cephlopods movement. They found that the orientation of the creature's body and the crawling direction are controlled independently in the brain. Male octopuses have a long, detachable penis in order to mate with females that are five times bigger than itself. When a female swims by, the male Argonaut sends his penis off to swim to the female and mate with her. In fact, the penis is a ball of sperm in a tentacle called a hectocotylus and females can be fertilised by more than one, by storing them in the mantle cavity. The male dies soon after his unique ordeal, whereas the female can mate several times and even store multiple hectocotyli in a special cavity until they’re needed. In the past, scientists that caught female specimens confused the attached penises for parasitic worms. The male mollusc won almost a third of votes in a survey set up by the Society of Biology to identify the strangest animal sex. The thrust comes from arms that push by elongation rather than arms that pull. This combined with they symmetrical arrangement of the arms around the body helps to give the marine creatures their extraordinary maneuverability. It is the first time scientists have been able to fully understand how octopuses are able to control their movements without a rigid skeleton. The findings may help scientists develop new ways for soft robots to move around and can also shed some light on how octopuses evolved in the first place. Professor Binyamin Hochner, who led the research, said: 'Octopuses use unique locomotion strategies that are different from those found in other animals. 'This is most likely due to their soft molluscan body that led to the evolution of 'strange' morphology, enabling efficient locomotion control without a rigid skeleton.' Octopuses are thought to have evolved from clam-like creatures in the mollusc family. But as they lost their hard protective shell, they seem to have evolved to move far faster than other members of the mollusc family like slugs or snails. The octopus was found to move by pushing with its legs rather than pulling while it could move in any direction regardless of the position of its body - something that humans find extremely difficult to do without falling over . Dr Guy Levy, a neurobiologist who also took part in the research at the Hebrew University of Jerusalem, said: 'During evolution, octopuses lost their heavy protective shells and became more maneuverable on the one hand, but also more vulnerable on the other hand. 'Their locomotory abilities evolved to be much faster than those of typical molluscs, probably to compensate for the lack of shell.' The researchers, whose work is published in the journal Current Biology, found that despite their large number of arms, octopuses do not move them in any rhythmical pattern like insects and millipedes do, for example. Speaking to the BBC, Dr Levy said the findings could help develop robots that can squeeze into difficult to reach spaces. He said: 'People want to build soft robots for medical purposes and rescue operations.'
Biologists at the Hebrew University of Jerusalem in Israel used high speed videos of octopuses crawling over objects to study how the animals move .
Rather than pulling themselves along they use their legs to push instead .
They can move in one direction while their bodies face a different direction .
The findings could help scientists develop new types of rescue robots .
לפעמים הליכה בקו ישר מבלי למעוד עם שני רגלים בלבד היא אתגר מספיק. אז תארו לעצמכם את סוג הקואורדינציה שהוא היה דורש אם היו לכם שמונה רגליים. כעת גילו מדענים כיצד תמנונים מצליחים לעקוב אחר כל איבריהם המתנופפים כשהם זוחלים מעל חפצים. הסרטון למעלה, שהוקלט על ידי חוקרים מהאוניברסיטה העברית בירושלים, מראה כיצד למרות כיוון הגוף שלו (חץ ירוק) התמנון יכול לזחול לכל כיוון (חץ כחול) הודות לזרועותיו הגמישות. ביולוגים באוניברסיטה העברית בירושלים חקרו את תנועת הצפלופודים תוך שימוש בסרטונים במהירות גבוהה של תמנונים בזמן שהם עברו משא ומתן על מכשולים. הם גילו שהכיוון של הגוף של היצור וכיוון הזחילה נשלטים באופן עצמאי במוח. לתמנונים זכרים יש פין ארוך וניתן להסרה על מנת להזדווג עם נקבות שגדולות ממנו פי חמישה. כאשר נקבה שוחה ליד, הזכר הארגונאוט שולח את איבר מינו לשחות אל הנקבה ולהזדווג איתה. למעשה, הפין הוא כדור זרע במחוש הנקרא הקטוקוטילוס ונקבות יכולות להיות מופריות על ידי יותר מאחד, על ידי אחסוןן בחלל המעטפת. הזכר מת זמן קצר לאחר הנסיון הייחודי שלו, ואילו הנקבה יכולה להזדווג מספר פעמים ואף לאחסן מספר הקטוקוטיליים בחלל מיוחד עד שיידרשו. בעבר, מדענים שתפסו דגימות נשיות בלבלו את הפין המצורף לתולעים טפיליות. הרכיכה הזכר זכתה בכמעט שליש מהקולות בסקר שהוקם על ידי האגודה לביולוגיה כדי לזהות את מין החיות המוזר ביותר. הדחף מגיע מזרועות שדוחפות על ידי התארכות ולא מזרועות שמושכות. זה בשילוב עם הסידור הסימטרי של הזרועות סביב הגוף עוזר להעניק ליצורים הימיים את יכולת התמרון יוצאת הדופן שלהם. זו הפעם הראשונה שמדענים הצליחו להבין עד הסוף כיצד תמנונים מסוגלים לשלוט בתנועותיהם ללא שלד נוקשה. הממצאים עשויים לעזור למדענים לפתח דרכים חדשות לרובוטים רכים לנוע, ויכולים גם לשפוך אור על האופן שבו התמנונים התפתחו מלכתחילה. פרופסור בנימין הוכנר, שהוביל את המחקר, אמר: "תמנונים משתמשים באסטרטגיות תנועה ייחודיות השונות מאלה שנמצאות בבעלי חיים אחרים. "סביר להניח שהדבר נובע מגוף הרכיכות הרך שלהם שהוביל לאבולוציה של מורפולוגיה 'מוזרה', המאפשרת בקרת תנועה יעילה ללא שלד נוקשה." נהוג לחשוב שהתמנונים התפתחו מיצורים דמויי צדפה ממשפחת הרכיכות. אבל כשהם איבדו את קליפת ההגנה הקשה שלהם, נראה שהם התפתחו כדי לנוע הרבה יותר מהר מאשר חברים אחרים במשפחת הרכיכות כמו שבלולים או חלזונות. התמנון נמצא כשהוא נע על ידי דחיפה עם רגליו במקום משיכה בזמן שהוא יכול לנוע לכל כיוון ללא קשר למיקום גופו - דבר שקשה מאוד לבני אדם לעשות מבלי ליפול. ד"ר גיא לוי, נוירוביולוג שלקח חלק גם במחקר באוניברסיטה העברית בירושלים, אמר: "במהלך האבולוציה, התמנונים איבדו את קונכיות ההגנה הכבדות שלהם והפכו לבעלי יכולת תמרון מצד אחד, אך גם פגיעות יותר מצד שני. "יכולות התנועה שלהם התפתחו להיות הרבה יותר מהירות מאלו של רכיכות טיפוסיות, כנראה כדי לפצות על היעדר קליפה." החוקרים, שעבודתם מתפרסמת בכתב העת Current Biology, גילו שלמרות מספר הזרועות הרב שלהם, התמנונים אינם מניעים אותם בשום תבנית קצבית כמו חרקים ורבבות רגליים, למשל. בשיחה עם ה-BBC אמר ד"ר לוי שהממצאים יכולים לעזור לפתח רובוטים שיכולים להידחק לחללים שקשה להגיע אליהם. הוא אמר: 'אנשים רוצים לבנות רובוטים רכים למטרות רפואיות ופעולות חילוץ'.
ביולוגים מהאוניברסיטה העברית ירושלים בישראל השתמשו בסרטונים במהירות גבוהה של תמנונים זוחלים מעל חפצים כדי לחקור כיצד החיות זזות.
במקום למשוך את עצמם הם משתמשים ברגליים שלהם כדי לדחוף במקום.
הם יכולים לנוע בכיוון אחד בעוד גופם פונה לכיוון אחר.
הממצאים יכולים לעזור למדענים לפתח סוגים חדשים של רובוטי הצלה.