O que é gostar de ser um polvo?

Octopus, juntamente com seus primos de cefalópodes lulas e chocos, são considerados alguns dos invertebrados mais inteligentes lá fora. Eles têm grandes cérebros e são capazes de dominar rapidamente uma variedade de testes laboratoriais envolvendo aprendizagem sensorial e memória.

Ao contrário da maioria dos animais (incluindo os seres humanos), os pulpos não são restritos em seus movimentos por um esqueleto rígido. Com seus corpos macios e braços múltiplos, eles têm uma flexibilidade quase ilimitada.

Mas porque eles não possuem uma estrutura rígida, acreditava-se que o sistema nervoso central do polvo tinha apenas um controle limitado sobre seus membros. Embora fossem superstars em muitos exames laboratoriais de inteligência, os pulpos bloquearam os pesquisadores, falhando constantemente em tarefas que exigiam que eles combinassem a informação da recompensa do sistema nervoso central com o conhecimento visual e periférico da localização de seus braços.

• Todos treinados
• Trate sua apnéia do sono e fique mais jovem
• Inteiro: Repensando a Ciência da Nutrição
• Doctor Who: o homem que lamenta e o homem que esquece
• Whiskers Selam o Negócio

Como os pesquisadores tentam entender e decifrar os comportamentos e habilidades do polvo? Dr. Michael Kuba, pesquisador da Universidade Hebraica no Silberman Institute of Life Sciences, está tentando fazer exatamente isso. Em agosto, ele apresentou seu trabalho com os co-autores Tamar Gutnick e Binyamin Hochner no Congresso Internacional de Neuroeologia do College Park, Maryland.

Kuba, Gutnick e Hochner desenvolveram um labirinto de plexiglás transparente de três opções que requeria o polvo para usar um único braço e direcioná-lo para um compartimento marcado visualmente fora do seu tanque. Seus resultados mostram, pela primeira vez, que o polvo é capaz de guiar um único braço em um movimento complexo para um local. Esses resultados sugerem que os polvo podem combinar informações de localização do braço periférico com entrada visual para controlar os movimentos dirigidos a objetivos.

Perguntei a Michael Kuba sobre sua pesquisa sobre esses animais "invulgarmente incorporados" e o que faz os pulpos tão fascinantes para trabalhar.

• Poderia demais o café levar a um menor sono e morte precoce?
• Não é apenas outro bom cara
• O prazer da nostalgia fresca
• The Toolbox of Self-Deception, Parte II
• Para um levantamento psicológico no dia dos namorados: assistir

O título do seu cartaz foi "Encontrando um Alienígeno: Experiências Comportamentais no Octopus". O que faz um polvo um ser tão estranho?

Michael Kuba: Os patos são diferentes, pois possuem um corpo macio e flexível que não tem pontos de referência óbvios, como nós – ou qualquer outro animal articulado – têm. Claro, os vermes têm as mesmas propriedades de seus corpos, só que eles não são tão móveis e ativos como um polvo. Polvos e outros cefalópodes também possuem os sistemas nervosos mais complexos de qualquer molusco. Eles têm um sistema visual avançado único análogo ao da maioria dos vertebrados. Vivendo em um mundo sensorial muito diferente do nosso, os polvo fornecem um desafio e inspiração para gerações de pesquisadores.

Como você se interessou pelo comportamento do polvo para começar?

Kuba:

Um amigo me registrou, então me tornei participante no projeto de polvo no Instituto Konrad Lorenz de Altenberg (a casa onde Konrad Lorenz cresceu). Depois que eu terminei meu grau de mestrado (na ultraestrutura de rins de répteis), eu comecei lá como estudante de doutorado.

Descreva o labirinto Y modificado que você desenvolveu. Por que você criou essa nova tarefa especialmente para um polvo, e o que você esperava aprender com isso?

Kuba: Durante muitos anos, a pesquisa sobre polvo ocorreu em testes de aprendizado simples, contando com a resposta de ataque inata dos animais. Em combinação com experiências de lesões cirúrgicas, os pesquisadores conseguiram identificar algumas das vias neurológicas mais importantes no sistema nervoso do pulpo. Mas uma questão muito importante permaneceu sem resposta – em que medida e como esse animal macio corpo controla seu corpo e, especificamente, seus braços?

Usando uma modificação de labirintos em forma de Y, investigamos se os polvo possuem mais controle de seus corpos do que se pensava anteriormente. ( Assista a um excelente resumo de vídeo da equipe de pesquisa que demonstra o labirinto acima ). Desenvolvemos diversos labirintos diferentes que têm duas características em comum: podem ser usadas no hometank dos cachorros e tentam lidar com questões de consciência corporal ou controle motor. A forma do labirinto, um tubo central estreito que se abrange em três compartimentos de escolha, baseava-se no movimento de sondagem natural que os braços de polvo costumam realizar ao explorar e caçar em pequenas fendas e sob rochas. O labirinto Y que está montado no vidro dianteiro do tanque nos permite observar os otários de perto enquanto realizam várias tarefas, como explorar ou recuperar objetos.

Para alcançar a recompensa alimentar, os pulpos tiveram que chegar a um único braço através do tubo, fora da água e na água do compartimento da meta. O compartimento de objetivo continha uma pequena recompensa alimentar e foi marcado com um disco preto.

Como os octopus desempenharam nesta tarefa? Você viu diferenças individuais em diferentes polvo? Você pode comparar sua aprendizagem com a de outros animais?

Kuba: nossas descobertas mostram que os polvo são capazes de lembrar e repetir uma série de ações motoras que os levam ao objetivo desejado. Para completar a tarefa, os animais identificaram o alvo, o associaram a uma recompensa positiva, posicionaram-se com uma visão clara do alvo, inseriram o braço no tubo central e tentaram guiar seu braço em direção ao compartimento do objetivo.

O desempenho foi muito diferente em um nível individual. O principal problema era que nós tínhamos alguns animais que eram "excessivamente entusiasmados": esses animais levaram muito mais tempo do que os outros, que se aproximaram do labirinto de uma maneira mais tímida. No final, todos, exceto um dos sete estupidos testados, alcançaram o critério de aprendizado da tarefa, que foi cinco provas corretas seguidas. Os seis pólos bem sucedidos levaram entre 61 e 211 tentativas para atingir esse critério, e cinco deles conseguiram completar com êxito esta tarefa em menos de 90 tentativas.

Que direções específicas você acha que sua pesquisa poderia ou deveria passar daqui? Podemos aprender como é ser um polvo?

Kuba: Bem, espero que nos aproximemos desse passo a passo. Eu acho que o grande desafio será projetar e realizar experimentos que nos ajudem a entender o mundo sensorial em que vive um polvo. Claro, isso é muito mais fácil de dizer do que de fazer. O plano é continuar a usar uma série de labirintos ou outros aparelhos que forçam o polvo a usar certos sentidos (exclusivamente ou em conjunto com outros) para resolver tarefas específicas. Eu quero continuar ao longo da linha de consciência corporal e controle motor – isso é certo. Gostaria também de voltar ao meu tópico post doc e tentar novas técnicas para poder obter gravações de animais que se comportam.

Links Relacionados:

Octopus vulgaris usa informações visuais para determinar a localização do braço

O Octopus Research Group da Universidade Hebraica