Το μπαλέτο του χταποδιού

Αν μερικές φορές αισθάνεστε ότι δεν ξέρετε πώς να βολέψετε τα πόδια και τα χέρια σας, φανταστείτε πώς θα ήταν αν είχατε οκτώ άκρα! Ο τρόπος με τον οποίο το χταπόδι μπορεί να κινείται με χαρακτηριστική άνεση διατηρώντας σταθερότατη πορεία, παρά το γεγονός ότι πρέπει να συντονίσει οκτώ πλοκάμια, αποτελούσε πάντα ένα «θαύμα της φύσης» για τους επιστήμονες. Πόσω μάλλον τη στιγμή που δεν διαθέτει παρά ένα σχετικά απλό –θα μπορούσε να πει κάποιος «πρωτόλειο» –για μια τέτοια λειτουργία κεντρικό νευρικό σύστημα. Τώρα μια ομάδα ερευνητών από το Ισραήλ κατόρθωσε να εξιχνιάσει το μυστήριο σε μια ανακάλυψη που αναμένεται να προσφέρει νέες γνώσεις σχετικά με τις βιολογικές αρχές της κίνησης αλλά και να βοηθήσει στην ανάπτυξη βελτιωμένων ρομπότ.

Οκτάποδες μπαλαρίνες

Ο Γκάι Λεβί και η ομάδα του στο Εβραϊκό Πανεπιστήμιο της Ιερουσαλήμ ανακάλυψαν ότι το οκτάποδο κεφαλόποδο έχει ικανότητα κίνησης που θα ζήλευαν πολλές μπαλαρίνες. Μπορεί να περιστρέψει το σώμα του ανεξάρτητα από την κατεύθυνση προς την οποία κινείται, ενώ ταυτόχρονα διατηρεί «ακλόνητο» τον προσανατολισμό του εξακολουθώντας να προχωρεί σε ευθεία γραμμή.

Επιπλέον, αντίθετα με τον τρόπο που κινούνται οι άνθρωποι και τα περισσότερα άλλα είδη –χρησιμοποιώντας, δηλαδή, τα άκρα τους για να κινηθούν προς τα εμπρός ή προς τα πλάγια σε σχέση με το σώμα τους -, τα χταπόδια γλιστρούν συνεχώς προς όλες τις δυνατές κατευθύνσεις.

Οι ερευνητές αποκρυπτογράφησαν την κίνηση των κεφαλόποδων παρακολουθώντας εννέα χταπόδια μέσα σε μια διάφανη δεξαμενή στην οποία είχαν τοποθετήσει καθρέφτες και βιντεοκάμερες. Οι πρώτες παρατηρήσεις τούς εξέπληξαν καθώς είδαν ότι κατά τη διάρκεια της κίνησης δεν υπήρχε καμία μαθηματική σχέση ανάμεσα στο μήκος των πλοκαμιών, στην ταχύτητά τους και στην επιτάχυνσή τους. Αυτό σημαίνει ότι, αντίθετα με τη ρυθμική εναλλαγή των κινήσεων που παρατηρείται στα περισσότερα ζώα, τα χταπόδια φαίνεται να ελέγχουν τα οκτώ άκρα τους εντελώς ανεξάρτητα.

Απουσία κεντρικού συντονισμού

Σύμφωνα με τους νευροεπιστήμονες από το Ισραήλ, τα αποτελέσματα της μελέτης, τα οποία παρουσιάστηκαν στο ετήσιο συνέδριο της Εταιρείας Νευροεπιστημών στο Σαν Ντιέγκο της Καλιφόρνιας, υποδηλώνουν ότι ο εγκέφαλος του χταποδιού στέλνει μεν στοχευμένες εντολές σε ένα ανώτερο επίπεδο αλλά αφήνει την εκτέλεση των επί μέρους λεπτομερειών της κίνησης στους νευρώνες των πλοκαμιών, στους οποίους βρίσκεται περίπου το ένα τρίτο από τα 500 εκατομμύρια νευρικά κύτταρα που διαθέτει το κεφαλόποδο.

Αλλοι ειδικοί ωστόσο δεν πείθονται από αυτή τη σπάνια στο ζωικό βασίλειο απουσία κεντρικού συντονισμού κατά την κίνηση επισημαίνοντας ότι όλα σχεδόν τα νευρικά συστήματα διαθέτουν έστω και πολύ απλά κινητικά «προγράμματα». Ο Τζόναθαν Ντιρ, νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σιάτλ, δήλωσε στο ειδησεογραφικό τμήμα του «Nature» ότι ενδεχομένως και το χταπόδι διαθέτει ένα τέτοιο πρόγραμμα αλλά αυτό «κρύβεται» διαφεύγοντας από τις παρατηρήσεις επειδή το ζώο έχει την ικανότητα να αυτοσχεδιάζει λαμβάνοντας αποφάσεις ανάλογα με τα ερεθίσματα που λαμβάνει από το περιβάλλον.

Περαιτέρω μελέτες θα δείξουν ενδεχομένως ποια από τις δύο θεωρίες είναι η σωστή. Ο δρ Λεβί, πάντως, ο οποίος ξεκίνησε αυτή τη μελέτη στο πλαίσιο ενός προγράμματος για την ανάπτυξη ρομπότ, θεωρεί ότι το όλο εγχείρημα μπορεί να βοηθήσει να έλθουν στο φως βασικές βιολογικές αρχές της κίνησης τις οποίες αυτή τη στιγμή αγνοούμε.

Δημοσιεύτηκε στο HeliosPlus στις 25 Νοεμβρίου 2013