Ile serc ma ośmiornica? Poznaj fascynujące fakty o tym zwierzęciu

Ośmiornica ma trzy serca – jedno układowe, które pompuje krew do całego ciała, i dwa skrzelowe, które przetaczają ją przez skrzela. Ten niecodzienny układ krążenia jest związany z niebieskim barwnikiem oddechowym i wymaga wysokiego ciśnienia. W artykule znajdziesz również informacje o kamuflażu, ramionach i innych niezwykłych cechach tego głowonoga.

Jak działa układ krążenia u ośmiornicy?

Głowonogi te mają zamknięty układ krążenia, w którym krew stale pozostaje w naczyniach. Centralną pompę stanowi serce układowe z trzema jamami – jedną komorą i dwoma przedsionkami. Poza nim istnieją dwa serca skrzelowe, odpowiadające za przepychanie krwi przez blaszkowate skrzela i dalszy transport do serca głównego.

Naczynia wyścielone są nabłonkiem nietypowym dla bezkręgowców, a całe krążenie wymaga sporej siły. Krew zawiera miedziowe białko, które mocno zwiększa jej lepkość. Z tego powodu ciśnienie tętnicze u tych zwierząt potrafi przekraczać 75 mmHg.

Interesująca właściwość dotyczy pływania. Gdy zwierzę przemieszcza się odrzutowo, wysokie ciśnienie w jamie płaszczowej sprawia, że serce układowe w zasadzie nie jest w stanie pompować krwi. Z tego względu głowonogi szybko się męczą i o wiele chętniej pełzają po dnie.

Ośmiornica ma trzy serca: jedno układowe i dwa skrzelowe. Serce układowe nie pracuje efektywnie podczas pływania odrzutowego.

Dlaczego krew ośmiornicy ma niebieski kolor?

Za transport tlenu odpowiada hemocyjanina, białko z atomami miedzi. W przeciwieństwie do hemoglobiny u ludzi nie jest zamknięta w czerwonych krwinkach, lecz rozpuszczona w osoczu. To właśnie ta substancja nadaje krwi niebieskawy odcień.

W chłodnej, ubogiej w tlen wodzie hemocyjanina radzi sobie z przenoszeniem tlenu skuteczniej niż hemoglobina. Co więcej, głowonogi potrafią oddychać także przez skórę. W spoczynku może ona pokrywać do 41% zapotrzebowania na tlen, podczas pływania wartość ta spada do 33%, a po obfitym posiłku nawet do 3%.

Jak ośmiornica zmienia kolor i fakturę skóry?

Kamuflaż to jedna z najbardziej widowiskowych strategii w świecie zwierząt morskich. Skóra zawiera wyspecjalizowane komórki barwnikowe, zwierciadlane i białe, a mięśnie umożliwiają dodatkowo zmianę faktury powierzchni. Dzięki temu miękkie ciało głowonoga może wtapiać się w skały, piasek lub glony.

Czym są chromatofory i irydofory?

Komórki pigmentowe zwane chromatoforami mają żółte, pomarańczowe, czerwone, brązowe lub czarne barwniki. Większość gatunków dysponuje trzema kolorami z tej palety. Jak podkreśla Daniel Abed-Navandi z wiedeńskiego oceanarium, mechanizm ten działa bez bezpośredniego udziału mózgu. Obok nich występują irydofory, które odbijają światło na zasadzie lustra, oraz białe leukofory.

Zwierzę potrafi też tworzyć na skórze brodawki i naśladować teksturę otoczenia, na przykład kolczaste glony. Dla aktywnego, miękkiego i jednocześnie jadalnego organizmu to zespół cech o ogromnym znaczeniu obronnym.

Dlaczego ośmiornice zmieniają barwy podczas snu?

U odkrytego w 2008 roku gatunku Octopus insularis zaobserwowano dwufazowy sen. Długa, spokojna faza jest przerywana mniej więcej co godzinę krótkim, około minutowym epizodem, w którym skóra zmienia kolor, poruszają się oczy, a przyssawki lekko się kurczą.

Naukowcy porównują ten stan do fazy REM u ludzi. Wzory barwne pojawiające się we śnie przypominają te noszone na jawie, co skłania badaczy do hipotezy, że zwierzę ponownie przeżywa wcześniejsze wydarzenia i odtwarza związane z nimi reakcje skórne. Wyniki japońskich badań ukazały się w magazynie Nature. Leenoy Meshulam z Uniwersytetu Okinawy sugeruje, że dwufazowy sen mógł wyewoluować niezależnie u ludzi i głowonogów.

Jak działają ramiona i przyssawki ośmiornicy?

Osiem ramion wyposażonych w przyssawki odróżnia ten rząd od kałamarnic i mątw, które mają po dziesięć odnóży. Ramiona są wielofunkcyjne – służą do poruszania się, łowienia, wyczuwania smaku, a nawet otwierania pojemników. Na jednym ramieniu znajduje się około 300 przyssawek.

Cała sieć nerwowa składa się z około 500 mln neuronów, co daje głowonogom pierwsze miejsce wśród bezkręgowców. Tylko jedna trzecia tych komórek mieści się w głowie. Pozostałe dwie trzecie pracują w ramionach.

Spośród 500 mln neuronów jedynie jedna trzecia znajduje się w głowie. Reszta jest rozproszona w ramionach, co pozwala im działać autonomicznie.

Jak ramiona działają bez udziału mózgu?

Każde ramię ma własny węzeł nerwowy, a poszczególne przyssawki dysponują osobnymi mini-mózgami. Zwoje przyssawkowe łączą się ze zwojem ramiennym, który koordynuje ruch całości. Dzięki temu ramię może zachowywać się w zorganizowany sposób nawet bez sygnału z centralnego mózgu. Jak pisze Ed Yong w książce Niesamowite zmysły zwierząt, ramiona żyją w świecie smaku i dotyku, a głowa jest zdominowana przez wzrok.

Receptory na powierzchni przyssawek sprawiają też, że ramiona nie sklejają się ze sobą. Mięczak rozpoznaje dotyk własnej skóry i unika splątania odnóży.

Jak technika naśladuje przyssawki?

Kształt i działanie przyssawek stały się inspiracją dla badaczy z Iowa State University. W 2022 roku w czasopiśmie Science Advances przedstawiono rękawicę podwodną z przyssawkami na palcach i miniaturowymi skanerami laserowymi, które mierzą odległość. Umożliwia ona chwytanie śliskich, miękkich lub nieregularnych przedmiotów w wodzie.

Jakie inne niezwykłe cechy mają ośmiornice?

Sławę tym zwierzętom przyniósł dokument Czego nauczyła mnie ośmiornica, w którym nurek Craig Foster śledził życie samicy u wybrzeży Republiki Południowej Afryki. Rząd Octopoda obejmuje około 300 gatunków, a różnice w wielkości są ogromne. Są wśród nich gatunki rafowe, pelagiczne, denne, a także organizmy z okolic kominów hydrotermalnych. Grimpoteuthis zaobserwowano na głębokości 6957 m. Poniższe zestawienie pokazuje wybrane wartości:

Które gatunki są niebezpieczne dla człowieka?

Wszystkie gatunki wytwarzają jad, ale dla człowieka groźny jest głównie rodzaj Hapalochlaena, zwany ośmiornicą niebieskoobrączkową. Jego ślina zawiera tetrodotoksynę, która blokuje przewodzenie impulsów nerwowych do mięśni i może wywołać niewydolność oddechową. Nie ma swoistej odtrutki, ale przy sztucznym oddychaniu pacjent zwykle wraca do zdrowia w ciągu 24 godzin.

Ukąszenia zdarzają się najczęściej po sprowokowaniu lub przypadkowym nadepnięciu. Większość gatunków unika ludzi, a jad służy im przede wszystkim do obezwładniania krabów, małży i ślimaków. W razie zagrożenia wiele osobników potrafi także wyrzucić z woreczka czernidłowego gęstą, czarną sepię, która myli drapieżniki.

Jak długo żyją i jak się rozmnażają ośmiornice?

Samce przekazują samicom pakiety nasienia za pomocą wyspecjalizowanego ramienia zwanego hektokotylusem. Samica ośmiornicy olbrzymiej składa od 10 000 do 70 000 jaj i opiekuje się nimi przez około 160 dni. W tym czasie nie pobiera pokarmu, napowietrza jaja i dba o ich czystość, a krótko po wylęgu ginie.

Długość życia u wielu gatunków wynosi zaledwie 1,3–1,6 roku, choć ośmiornica olbrzymia może dożyć pięciu lat. Eksperymentalne usunięcie gruczołów wzrokowych po rozrodzie u jednego z gatunków spowodowało przerwanie opieki nad potomstwem, powrót żerowania i znaczne wydłużenie życia.

Jak inteligentne są ośmiornice?

Głowonogi te należą do najinteligentniejszych bezkręgowców. Obserwowano je przy powtarzaniu zabawy butelką, otwieraniu słoików oraz zbieraniu łupin kokosowych do budowy kryjówek. Potrafią też opuszczać akwaria i przedostawać się do sąsiednich zbiorników w poszukiwaniu jedzenia.

W Wielkiej Brytanii od 1993 do 2012 roku ośmiornica pospolita była jedynym bezkręgowcem chronionym na mocy Animals (Scientific Procedures) Act 1986. W 2012 roku ochronę rozszerzono na wszystkie głowonogi zgodnie z dyrektywą Unii Europejskiej. To między innymi dowód na to, że ich zdolności poznawcze traktuje się podobnie jak u kręgowców.