De conclusies worden getrokken uit een meta-analyse van eerder werk en observaties van het gedrag van koppotigen.
Wetenschappers van de American Geophysical Union analyseerden eerder werk aan het zenuwstelsel van octopussen, combineerden dit met hun eigen onderzoek en presenteerden de resultaten in een persbericht om te spreken op de Astrobiology Science Conference 2019, die van 24 tot 28 juni in Seattle, VS wordt gehouden. …
Dit werk is gebaseerd op de conclusie dat de zuignappen op de tentakels van de octopus acties kunnen initiëren als reactie op informatie die ze uit de omgeving ontvangen en hun bewegingen kunnen coördineren met naburige zuignappen. Dit fenomeen is uniek omdat het een totaal andere architectuur van het zenuwstelsel impliceert dan bij gewervelde dieren.
De evolutie van octopussen vond plaats nadat de dieren 500 miljoen jaar geleden in gewervelde dieren en ongewervelde dieren waren gesplitst. Het zenuwstelsel van gewervelde dieren is geconcentreerd in de hersenen en het ruggenmerg. Het is gecentraliseerd en gerangschikt volgens het principe van stijgende en dalende verbindingen. Daarom ontvangen de hersenen eerst informatie over de stimuli en geven ze vervolgens, na verwerking van de signalen, een reactie daarop. Bij octopussen is het compleet anders.
Omdat koppotigen geen wervelkolom hebben, komen hun ganglia (verzamelingen zenuwcellen) veel voor in het hele lichaam. Tijdens het evolutieproces veranderden grote formaties van ganglia in hersenen, maar tegelijkertijd werd hun eigen architectuur bewaard in de tentakels.
“De tentakels van de octopus hebben een zenuwring die de hersenen omzeilt, zodat ze informatie met elkaar kunnen delen zonder deze door te geven aan de hersenen. De laatste weet niet waar de tentakels zich in de ruimte bevinden, maar de tentakels zelf zijn zich terdege bewust van de positie ten opzichte van elkaar, en dit stelt hen in staat om acties tijdens beweging te coördineren”, zei een van de auteurs van het artikel, Dominic Sivitilli.
De grafieken geven de hoeksnelheid van de tentakels in de tijd weer. Ze duiden de synchroniciteit of asynchronie aan van het bewegingspatroon tussen de tentakels.
Promotie video:
De onderzoekers werkten met twee soorten octopus: de reuzenoctopus (Enteroctopus dofleini) en de rode octopus (Octopus rubescens). Ze combineerden technieken voor het volgen van gedrag en het registreren van neurale activiteit om te begrijpen hoe octopustentakels enorme hoeveelheden sensorische en motorische informatie coördineren voor besluitvorming. Ze gaven de dieren verschillende items, zoals sintelblokken en LEGO-stenen, of lanceerden ze in doolhoven van voedsel. De experimenten bevestigden de hypothese van een onafhankelijk zenuwstelsel van de tentakels en toonden aan hoe de ganglia veel kleine beslissingen nemen.
Alexey Evglevsky
