(Henrik Sorensen/DigitalVision/Getty Images) Mit seltsamer Intelligenz, sich verändernde Haut , und weiche Körper, die von drei Herzen angetrieben werden, können Kraken erreichen allerlei Unfug . Dank ihrer Beherrschung der Tarnung können sie verborgen bleiben, während sie mit ihren schmalen Gliedmaßen, von denen jedes ein hat, heimlich ihre Umgebung erkunden einen eigenen Mini-Geist . Mit ihnen können diese Meeres-Aliens Sie erreichen, um Sie zu schmecken.
Jetzt haben wir vielleicht eine Vorstellung davon, wie diese Tast-Geschmack-Fähigkeit funktioniert.
Während sie ihre Arme über den Meeresboden ausstrecken und mit Tausenden von unabhängig voneinander beweglichen, fingerähnlichen Saugnäpfen abtasten, stellt sich heraus, dass Kraken unabhängige Geschmacks- und einzigartige Tastsinnszellen nutzen, um eine sensorische Karte ihrer Umgebung zu erfassen.
Die Molekularbiologin Lena van Giesen und Kollegen von der Harvard University identifizierten diese chemosensorischen Zellen – Zellen, die wie unsere Geruchs- und Geschmackszellen Moleküle erkennen – im Kalifornischer Zweifleck-Oktopus ( Oktopus bimaculoides ) Saugnapfhaut.
Sich stürzender kalifornischer Zweifleck-Oktopus. (Peter Kilian)
Diese chemotaktilen Zellen mit dünnen, verzweigten Enden können kontinuierlich Signale senden ( tonisches Brennen ), aber sie sind, ähnlich wie unsere Zungen, darauf angewiesen, nahe genug zum Anfassen zu sein. Die chemosensorischen Zellen können auf mehrere Geschmacksrichtungen reagieren, darunter Chemikalien, die in der Tinte von Kopffüßern enthalten sind, und „Warn“-Chemikalien, die von potenziell giftigen Beutetieren abgegeben werden.
„Dies ist für den Oktopus äußerst nützlich, um Beute aufzuspüren, die in Spalten des Meeresbodens oder in Bereichen versteckt ist, die für seine traditionellen Sinnesorgane unzugänglich sind“, sagte der Molekularbiologe Nicholas Bellono gegenüber Energyeffic.
In der Haut der Saugnäpfe fand das Team auch erwartete und bekanntere mechanosensorische Zellen mit kurzen, verzweigten Enden. Diese Zellen feuern nur zu Beginn des Kontakts, bevor das Signal erschöpft ist ( Phasenfeuer ).
Diese Art der Signalisierung ermöglicht es Kraken zu erkennen, ob sie unbelebte Objekte berühren (bei denen das Signal bei unbewegtem Kontakt aufhören würde) oder sich windende Beutetiere, bei denen das Signal als Reaktion auf den Verlust und die Wiederherstellung des Kontakts erneut ausgelöst wird.
„Wir stellen fest, dass Kraken ihre Umgebung mit stereotypen Berührungsbewegungen erkunden, die durch den Kontakt mit verschiedenen [Molekülen, die die chemotaktilen Rezeptoren auslösen] deutlich verändert werden“, so die Forscher erklären in ihrem Artikel .
Sie erforschten diese Fähigkeiten, indem sie die Tiere beobachteten, Tests durchführten und untersuchten, welche Proteine von Genen in bestimmten Saugzellen exprimiert werden. Diese Methode heißt Transkriptomik , und es ermöglicht Forschern, zu sehen, was eine Zelle tut, indem sie analysieren, welche Proteine in ihr aktiv verwendet werden.
Oktopus berührt eine Tasse. (Lena van Giesen)
Das Team stellte fest, dass einige der chemotaktilen Zellen als Reaktion auf Fisch- und Krabbenextrakt stark aktiviert wurden. Sie vermuten jedoch, dass diese Fähigkeit, Beute zu spüren, nicht nur Beute erkennen kann, sondern auch einen schnellen Rückzug bei abstoßenden Aromen auslösen könnte, die auf eine Gefahr hinweisen. Sie beobachteten auch, wie Tintenfischtinte die Geschmacksfähigkeit der Gliedmaßen beeinträchtigt.
„Unsere Ergebnisse waren überraschend, da die aquatische Chemosensation seit langem mit der Signalübertragung über im Wasser lösliche Chemikalien aus der Ferne in Verbindung gebracht wird“, sagte Bellono. „Unsere Studie zeigt, dass Tintenfische und möglicherweise auch andere Wassertiere kontaktabhängig auch schwerlösliche Moleküle erkennen können.“
Die Gene der chemotaktilen Rezeptoren wurden in den drei verschiedenen Oktopusarten gefunden, die das Team untersuchte, aber die Biologin Rebecca Tarvin von der University of California, die nicht an der Studie beteiligt war, erklärt das Andere Kopffüßer wie Tintenfische scheinen ihre Umgebung nicht auf die gleiche Weise mit ihren Saugnäpfen wahrzunehmen.
„Wir sind wirklich daran interessiert, wie sich dieses einzigartige sensomotorische System bei anderen Kopffüßern entwickelt hat“, sagte Bellono und erklärte, dass es viele Fragen zu seiner Entwicklung, Physiologie und Verwendung gebe, die sie derzeit untersuchen.
Während sie nur wenige Gene im Zusammenhang mit den spezialisierten Geschmackszellen genau untersuchten, gibt es im Rest des Genoms Hinweise auf eine große Anzahl von Zellen, wobei fast 100 Gene im Zusammenhang mit der Empfindung noch charakterisiert werden müssen.
Bellono sagte, die Mini-„Gehirne“ in den Armen des Oktopus müssten über eine außergewöhnliche Fähigkeit verfügen, Informationen aus so vielen hochspezialisierten Rezeptoren zu filtern. Dies kann helfen, den Grund zu erklären zwei Drittel der Neuronen eines Oktopus befinden sich in seinen Armen.
Oktopusse verfügen also im Wesentlichen über acht gehirnige und geschickte Armzungen, die es ihnen ermöglichen, in den dunklen Tiefen ihrer Meeresbehausung halbunabhängig von ihrem Hauptkörper den Geschmack von Nahrung zu spüren. Wie viel herrlicher und seltsamer kann das Leben noch sein?
Diese Forschung wurde veröffentlicht in Zelle .