Wakacyjne rozmowy przy obiedzie. Dwunastolatek do Ośmiolatki: „Czy jadłaś kiedyś ośmiornicę? Ośmiornice są podobno smaczne. Ale ja lubię kalmary, takie w panierce”. Ośmiolatka do Dwunastolatka: „Ja bym się trochę bała spróbować”.
Chcę przytaknąć starszemu dziecku. Tak, sałatka z ośmiornicy, którą wcinałam 30 lat temu na plaży w Czarnogórze, była pyszna. Ale teraz… nie mogłabym. Zjedzenie ośmiornicy już nie wchodzi w grę. Za dużo o nich wiem.
Od jakiegoś czasu coraz więcej doniesień wskazuje, że ośmiornice to wyjątkowe, inteligentne zwierzęta. Do kolekcji zdziwień dotyczących tych głowonogów dochodzi opisane właśnie w Current Biology. Naukowcy z Japonii twierdzą, że ośmiornice ulegają iluzji „gumowej ręki”, co wskazuje na podobny do ludzkiego sposób odczuwania własnego ciała.
Badanie iluzji jest przydatne, pokazuje, jak działa percepcja. Iluzję gumowej ręki (rubber hand illusion) opisano pierwszy raz w 1998 roku w Nature: przy odpowiednim ustawieniu rekwizytów wrażenia dotykowe powstają w kończynie nienależącej do ciała osoby badanej. A oto jak wyglądała procedura eksperymentalna: testowana osoba siadała przy stole, kładła obie ręce na blacie. Jedną rękę zasłaniała ustawiona na stole przesłona, zamiast niej osoba poddawana testowi widziała sztuczną rękę w tej samej pozycji co jej własna, tuż obok. Następnie eksperymentator używał dwóch pędzli, którymi w taki sam sposób i w tym samym momencie dotykał palców sztucznej i prawdziwej ręki. I tyle. A efekt? Uczestnicy eksperymentu po kilku minutach mieli wrażenie, że sztuczna ręka jest ich własną.
Eksperyment błyskawicznie stał się znany, był wielokrotnie powtarzany w wielu wariantach, wśród których wykazano, że czucie pojawiało się w sztucznej kończynie także wtedy, gdy jedynie ona sama, a nie prawdziwa, była dotykana.
Obecnie wiadomo, że informacje na temat granic własnego ciała i jego położenia zbieramy z trzech źródeł: zmysłu dotyku, propriocepcji (czucia z receptorów położonych w mięśniach, skórze i stawach) oraz zmysłu wzroku. Jeśli sygnały z trzech dróg nie są spójne, jeden ze zmysłów może zdominować pozostałe, w przypadku iluzji gumowej ręki jest to wzrok. Zaczynamy „czuć” to, co widzimy. W ten sposób uwidacznia się plastyczność ludzkiego mózgu.
Podobnemu testowi japońscy naukowcy poddawali ośmiornice – używali płytek z naklejonym sztucznym ramieniem i umieszczali je nad ramieniem zwierzęcia, tak że nie widziało prawdziwej kończyny. Najpierw stymulowano jednocześnie oba ramiona – to sztuczne i to prawdziwe. Następnie sztuczne ramię było szczypane pęsetą. Ośmiornice wyraźnie reagowały – uciekając, zmieniając postawę ciała na obronną lub wykonując gwałtowne ruchy ramion. Nie działo się tak w grupie kontrolnej, gdzie stymulacja sztucznego i prawdziwego ramienia głowonoga nie była synchroniczna.
Wygląda na to, że dzielimy z głowonogami podobny sposób odczuwania granic i przynależności części ciała. Jest to o tyle dziwne, że są to zwierzęta ewolucyjnie dalekie ssakom, niewątpliwie jednak obdarzone inteligencją, mimo zupełnie innej budowy ciała, oczu i układu nerwowego. Trudno uwierzyć, że ośmiornice i inne głowonogi są spokrewnione ze ślimakami i małżami. Tymczasem ich mózg ma pół miliarda komórek, tyle mniej więcej co mózgi kotów i psów. Na dodatek większość z tych komórek znajduje się w strukturach położonych w ramionach, tylko część (około 180 milionów) stanowi położony między oczami mózg centralny. Każde ramię ma wysoką niezależność w działaniu i percepcji – na każdym znajduje się przecież około 200 przyssawek, które oprócz funkcji związanej z poruszaniem się odczuwają zapach i smak. Wiadomo, że informacje z jednego z ramion przechodzą na inne, a usunięte ramię ośmiornicy wykazuje wrażliwość na dotyk i utrzymuje zdolność poruszania się. Czasem zwierzęta wykorzystują to, aby zwieść drapieżnika, który goni odpływające ramię, a same wówczas chowają się w bezpieczne miejsce.
Z badań wynika, że głowonogi uczą się, mają niezłą pamięć, rozpoznają poszczególne osoby, a nawet planują. Są wytrawnymi eksploratorami i uznaje się, że są skłonne do zabawy. Niektórzy uznają, że zwierzęta obdarzone są świadomością. Podobieństwa z człowiekiem widoczne są także na poziomie molekularnym. W genomie ośmiornic odkryto dużą liczbę genów kodujących tak zwany mikroRNA (miRNA). MikroRNA łączą się z mRNA, a połączenia te wpływają na sposób produkcji i ilość powstających białek. Zarówno u człowieka, jak i u ośmiornic jest tych miRNA szczególnie dużo w komórkach nerwowych. Naukowcy łączą to z rozwojem mózgu i funkcjami poznawczymi.
Inne podobieństwo dotyczy tzw. elementów ruchomych, czyli transpozonów w genomie. Są to sekwencje DNA, które mogą przemieszczać się w różne miejsca genomu, często powodując mutacje i zmiany aktywności genów. U człowieka stanowią one 45% DNA. Do niedawna były uważane za pozostałość ewolucyjną, nie przypisywano im znaczącej funkcji. Tymczasem okazało się, że aktywność jednego z typów transpozonów, o nazwie LINE (Long Interspersed Nuclear Element), jest wysoka i precyzyjnie regulowana w komórkach mózgu, szczególnie w hipokampie odpowiedzialnym za procesy poznawcze, m.in. uczenie się i pamięć. Badania z 2022 roku wykazały, że także w genomie ośmiornic jest dużo sekwencji podobnych do LINE, szczególnie aktywnych w komórkach mózgu głowonogów odpowiedzialnych za uczenie się.
W procesie ewolucji w dwóch dawno rozdzielonych gałęziach powstały istoty obdarzone inteligencją: wśród kręgowców najwyżej stoją ssaki i niektóre ptaki. Wśród bezkręgowców – głowonogi. Z inną niż nasza organizacją ciała, anatomią mózgu, budową zmysłów. A jednak spotykamy się w wielu podobieństwach działania percepcji i funkcjonowania układu nerwowego. Biolog systemów prof. Nikolaus Rajewsky tłumaczy, dlaczego zajmuje się naukowo ośmiornicami. „Kiedy byłem w Monterey Bay Aquarium w Kalifornii, spędziłem dużo czasu przy pojemniku, w którym była ośmiornica. Patrzyliśmy na siebie. Może to niezbyt naukowe, ale naprawdę miałem wrażenie, że patrzę w oczy inteligentnej osobie”.
I weź tu, człowieku, zjedz sałatkę z ośmiornicy…
Referencje:
Sumire K, Yuzuru I. Rubber arm illusion in octopus. Current Biology (2025),
Botvinick M., Cohen J. Rubber hands ‘feel’ touch that eyes see, Nature (1998),
Zolotarov G. i wsp. MicroRNAs are deeply linked to the emergence of the complex octopus brain. Science Advances (2022).