С гъвкав ум, променлива кожа и меки тела, хранени от три сърца, октоподите могат да играят всякакви шеги. Тяхното владеене на маскиране може да им позволи да останат скрити, докато дискретно изследват заобикалящата ги среда с крайници, всеки от които има свой собствен мини-ум.
Вече можем да имаме представа как работи тази способност на допир.
Докато пипалата им се простират по морското дъно, изследвайки хиляди самостоятелно движещи се, подобни на пръсти издънки, се оказва, че октоподите използват чувството си за вкус, както и уникални сензорни клетки, за да картографират заобикалящата ги среда.
Молекулярният биолог Лена ван Гизен и нейните колеги от Харвардския университет са идентифицирали тези хемосензорни клетки – клетки, които откриват молекули, подобни на нашите миризми и вкусови клетки – в кожата на издънките на калифорнийски двуточков октопод (Octopus bimaculoides).
Хемотактилните клетки с тънки, разклонени краища могат да сигнализират непрекъснато (тонизиращо стимулиране), но те зависят от това дали са достатъчно близо, като нашия език. Хемосензорните клетки могат да реагират на няколко миризми, включително химикали в мастилото на главоногите и „предупредителни“ химикали, отделяни от потенциално токсична плячка.
Атакуващ калифорнийски октопод с две точки (Питър Килиан)
В кожата на вендузите екипът открива и очакваните и по-познати механосензорни клетки с къси, разклонени краища. Тези клетки се задействат само по време на началото на контакта, преди сигналът да приключи (фазов отговор).
Този тип сигнализация позволява на октоподите да определят дали докосват неодушевени предмети (където сигналът спира, когато контактът е неподвижен) или се въртят около жертвата, където сигналът ще се задейства отново в отговор на загубата и възстановяването на контакта.
„Откриваме, че октоподите изследват средата си, използвайки стереотипни движения на допир, които се променят значително при контакт с различни [молекули, които задействат хемотактилни рецептори]“, обясняват изследователите в своя доклад.
Те идентифицират тези умения, като наблюдават октоподите, извършват тестове и изучават кои протеини се експресират от гени в специфични смукателни клетки. Тази техника се нарича транскриптомика и позволява на изследователите да видят какво прави клетката, като анализира кои протеини се използват активно в нея.
Екипът установи, че някои от хемотактилните клетки са силно активирани в отговор на екстракти от риба и раци. Но те предполагат, че в допълнение към откриването на плячка, тази способност за вкус чрез допир може да предизвика и бързо отстъпление от отблъскващи миризми, които показват опасност. Те също така наблюдават как мастилото на октопода блокира способността на крайниците да вкусят.
„Резултатите ни бяха неочаквани, тъй като хемочувствителността на водна основа отдавна е свързана с дистанционно сигнализиране през вода чрез водоразтворими химикали“, каза Белоно. “Нашите изследвания показват, че октоподите и евентуално други водни животни също могат да откриват слабо разтворими молекули в зависимост от контакта.”
Октоподът опитва чашата. (Лена ван Гизен).
Гени на хемотактилен рецептор са открити в три различни вида октоподи, които екипът е изследвал, но биологът от Калифорнийския университет Ребека Тарвин, която не е участвала в изследването, обяснява, че други главоноги, като калмари, изглежда не използват своите смукатели за вкус.
„Наистина се интересуваме от това как тази уникална сензомоторна система се е развила в други главоноги“, каза Белоно, обяснявайки, че има много въпроси относно нейната еволюция, физиология и употреба.
Въпреки че са изследвали внимателно само няколко гена, свързани със специализирани вкусови клетки, има намеци за голям брой клетки в останалата част от генома, като близо 100 гена, свързани със сензация, тепърва ще бъдат характеризирани.
Белоно каза, че мини-мозъкът в пипалата на октопода трябва да има изключителната способност да филтрира информацията от множество високоспециализирани рецептори. Това може да помогне да се обясни защо две трети от невроните на октопода се намират в неговите пипала.
И така, октоподите всъщност имат осем умни и сръчни езика, които им позволяват да вкусят храна, независимо от основното им тяло, в тъмните дълбини на океана. Колко по-странен може да бъде животът?
Това проучване е публикувано в Cell.
