La increíble plasticidad de los pulpos

Los brazos de los pulpos son una maravilla: cada uno en su tarea, pero sincronizados. Foto Public Domain CCO

No es un misterio que los magos tienen en el movimiento de sus brazos y manos el secreto de sus trucos, pero si de magos se trata, hay uno que sobresale: el pulpo.

Es que un estudio analizó y midió cómo emplean sus ocho brazos y sí que son unos genios. Los autores registraron qué brazos utilizaban cava vez que realizan una de 15 tareas diferentes, como gatear. También registraron la combinación de doce acciones distintas de los brazos (como enroscarse) se producían durante la conducta, y qué combinación de cuatro deformaciones distintas (como elongar) se producía para realizar cada acción.

Así, descubrieron que los pulpos podían deformar los ocho brazos de cuatro maneras diferentes y realizar todas las acciones con cada uno.

Pero hay más en la magia de los brazos de los pulpos. Descubrieron que los brazos a ambos lados del cuerpo se usan por igual, pero que los cuatreo delanteros se emplean con mucha más frecuencia que los cuatro traseros (64 % frente a 36 %). Los brazos delanteros suelen utilizarse para explorar el entorno, mientras que los traseros para desplazarse. Como resultado, dos acciones se hacen con mayor frecuencia usando los brazos traseros: rodar, en el que el brazo se mueve debajo del pulpo a lo largo del fondo marino de forma similar a una banda transportadora; y zanco, en el que el brazo se extiende hacia abajo para elevar el cuerpo.

Los resultados, dicen los investigadores, son los primeros en demostrar que los pulpos utilizan extremidades específicas, un comportamiento que hoy solo se conoce bien en primates, roedores y peces.

Los brazos de los pulpos son estructuras complejas que constan de cuatro grupos musculares separados alrededor de un nervio central. Estos cuatro grupos permiten que los brazos se deformen de diversas maneras para realizar diversas acciones, desde cazar y desplazarse hasta la autodefensa.

El estudio fue publicado en Scientific Reports y se hizo analizando videos de pulpos en su medio natural, filmados entre 2007 y 2015 en el Océano Atlántico y el Mar Caribe. Eran videos de pulpos comunes Octopus vulgaris y las especies relacionadas Octopus insularis y Octopus americanus.

Ahora el pulpo es el líder de la banda

Un pulpo golpea con un tentáculo a un pez oportunista que no contribuye con la caza. Castigo para que se saliera del grupo Imagen Eduardo Sampaio

Son solitarios, pero a veces trabajan con otros para lograr la comida. Pero no con otros pulpos sino con... peces. Imágenes tomadas por buzos mostró que hay pulpos que se unen a peces para cazar sus presas, como peces más pequeños y moluscos.

No solo eso sino que "El pulpo básicamente trabaja como el que decide en el grupo", en palabras de Eduardo Sampaio, investigador de comportamiento animal en el Max Planck Institute of Animal Behavior en Konstanz, Alemania. Para él, "Hay una señal de que alguna cognición está ocurriendo aquí, seguro".

No es la primera vez que se ven pulpos cazando con peces, pero la relación entre especies no era clara. Sampaio y colegas usaron varias cámaras sincronizadas para recoger 120 horas de imágenes mientras buceaban en el Mar Rojo. Ellos capturaron 13 momentos de caza inter-grupos, en el cual un gran pulpo azul Octopus cyanea trabajaba con diferentes especies de peces para encontrar y capturar peces más pequeños y moluscos.

En cada una de esas escenas se aprecia una dinámica compleja de grupos, con diferentes especies adoptando diferentes roles. Por ejemplo, el pez Parupeneus spp, tendía a mover peces de otras especies a moverse hacia adelante y explorar nuevos ambientes, y los pulpos podían 'convencer' al grupo para dejar de moverse y quedarse en un sitio. "El otro pez daba varias opciones, y luego el pulpo decidía cuál tomar", dijo Sampaio. Un liderazgo compartido.

Parecía también que los pulpos se adaptaban y respondían a distintas situaciones. En algunos grupos, ciertas especies de peces -en especial Epinephelus fasciatus, eran oportunistas, juntándose al grupo pero sin ayudar a encontrar comida. En algunos de esos casos, los pulpos usaban sus tentáculos para pegarles a esos oportunistas, un intento de castigo para que salieran del grupo.

Aclaro que el estudio apareció en Nature Ecology & Evolution.

Un pulpo en busca de presas. Imagen Eduardo Sampaio & Simon Gingins

Captan pulpo con una terrible pesadilla

El pulpo Costello en una aparente pesadilla mientras dormía. U. Rockefeller

Desde hace poco tiempo se cree que los pulpos suelan, hecho que se ha venido sugiriendo con diversos estudios para más animales, como las arañas.

Ahora hay un caso llamativo: ¿también tienen pesadillas? Si sueñan lo lógico es que sí. Eso lo puede comprobar quien tiene gatos o perros, cómo en medio del sueño se quejan, emiten sonidos extraños.

El caso es que un pulpo en el acuario de Rockefeller University en Nueva York, llamado Costello, Dormía ya más de media hora cuando de repente entró en una fase activa sorprendente. Primero, los colores de su piel usados como camuflaje cambiaron; luego, con movimientos bruscos, como si estuviera huyendo de algún depredador, saltó al fondo del estanque, curvando sus brazos hacia su cuerpo, después cubrió parte del tanque con la tinta que sueltan en situaciones de escape.

No se sabe si despertó durante ese episodio, pero luego de un momento retornó a sus actividades, comiendo y jugando con sus juguetes. 

"Estábamos completamente perplejos", dijo Marcelo Magnasco, biofísico de Rockefeller, citado por New York Times. Tal vez tenía una pesadilla. Esta y otras posibles explicaciones fueron puestas en un artículo (pendiente de revisión por pares) colgado en el sitio bioRxiv.

En las imágenes captadas se aprecia cómo se cubre en postura tal vez defensiva y después agranda su cuerpo, para terminar con una maniobra evasiva de liberación de tinta.

No solo podría ser una pesadilla. No se pueden descartar otras explicaciones, como problemas neurológicos que podrían estar relacionados con la pérdida de parte de sus extremidades cuando fue capturado.

La intención de los investigadores al compartir este hecho es ver si otros científicos en otras partes han visto o pueden estar pendientes por si se presentan esas conductas en otros pulpos.

Una gran pesadilla.

Filman pelotera entre pulpos

Una interacción entre los pulpos. ¿Violenta? Imagen Plos One

Para inteligencia, los pulpos. Son de los animales más inteligentes. Se han demostrado habilidades como levantar una concha y esconderse debajo. También se sabe, según parece, que sueñan, por el rápido movimiento de sus ojos al dormir. 

Ahora se añade una nueva cualidad: ¿son peleadores?

Pues bueno, estos cefalópodos, que por lo general son creaturas solitarias, se las traen. En la bahía Jervis en Australia los pulpos Octopus tetricus viven en densidades altas a diferencia de muchas otras especies. Un grupo de científicos quería filmarlos para ver cómo interactuaban en su medio.

Cuando retiraron las cámaras del agua tras más de 20 horas de filmación, hubo una conducta que llamó mucho la atención: con sus brazos agarraban objetos como conchas y los lanzaban. También barro y algas. Las impulsaban con chorros de agua desde sus sifones (esas estructuras en las partes blandas).

Aunque parecía en algunos momentos que solo estaban arrojando cosas y restos de comida, en otras ocasiones parecía que se las lanzaban entre ellos.

Los investigadores hallaron señales de que deliberadamente le tiraban cosas a otro pulpo. Los tiros que hacían contacto con otro pulpo eran fuertes y a menudo ocurrían cuando el lanzador exhibía un color corporal oscuro o de medio cuerpo colorido solo. Además, se notaba que el pulpo al que le lanzaban algo esquivaba el objeto.

Los que daban en el objetivo eran lanzados con un conjunto específico de brazos y era más probable que el proyectil fuera pantano.

Un vecindario movido el de estos pulpos. Imagen Plos One

"No pudimos evaluar por qué razones lo hacen", dijo David Scheel, ecólogo comportamental de Alaska Pacific University. Lanzar cosas "puede ayudarlos a tratar con el hecho de que son muchos pulpos en los alrededores". Puede ser un asunto social.

¿Una forma de comunicación? También podría ser. El caso es que no se había observado nunca esta conducta en estos inteligentes animales marinos.

El estudio fue publicado en Plos One.

Nota: con datos de Nature.

Otro misterio: ¿en qué sueñan las arañas?

La posible fase REM del sueño de estas arañas. Ilustración D. RoBler

Hace años los humanos perdimos lo que se creía una característica única: el sueño. Soñamos, sí, pero también lo hacen muchos otros animales. No vamos más lejos: los gatos y los perros y muchos otros mamíferos y vertebrados en los que se ha investigado esta fase del sueño.

Hace pocos meses un estudio mostró que en el mar hay animales que sueñan: los pulpos. Y ahora en un artículo científico publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) científicos alemanes presentaron evidencias de otro pequeño animal que sueña: las pequeñísimas arañas saltarinas.

De día las arañas Evarcha arcuata cazan, acechando sus presas y saltando sobre ellas como gatos. En la noche cuelgan de sus hilos y, tal vez, sueñan en algo, Quizá solucionando problemas de su vida diaria.

Los científicos observaron que sus patas se retuercen y mueven los ojos, algo que recuerda la fase de Rapid Eye Movement, REM, durante la cual ocurren la mayoría de los sueños humanos.

Cuando  Damiela RöBler, ecóloga del comportamiento en la Universidad de  Konstanz en Alemania, observó sorprendida que a veces en la noche colgaban hacia arriba y abajo. Comenzó a filmarlas y detectó otros rasgos: movían las patas y se enrollaban.

Esos movimientos en las extremidades son un marcador de REM, dice un artículo en The New York Times. Un estado en el cual los músculos están flojos y la actividad del cerebro semeja el estado de vigilia. También se nota en los ojos.

No fue sencillo. Tienen ocho ojos y detrás de los lentes de los dos más grandes hay retinas que se mueven para escanear el ambiente. Esas estructuras se aprecian más en arañas bebés, cuando su exoesqueleto es translúcido. Por eso observó 34 arañas de 10 días de edad, detectando el movimiento de retina y extremidades, durando unos 80 segundos cada 15 a 20 minutos.

Lo observado concuerda con lo observado en mamíferos, que han sido los más estudiados. También se ha observado e sueño REM en algunas aves, cefalópodos y en un reptil.

Ahora los científicos estudiarán con detenimiento si las arañas están durmiendo en realidad, para despejar dudas y tener evidencias más claras.

Nota: con información de PNAS y The New York Times.

Esta hembra cría y se suicida

El pulpo O. bimaculoides. Foto Wikipedia

Son inteligentes, sienten dolor emocional y hasta duelos. Sienten tristeza por distintas razones, como por ansiedad o miedo. Son los pulpos, animales más complejos de lo que podría pensarse a simple vista. Y ahora científicos encontraron otra característica muy llamativa.

Las hembras de la especie Octopus bimaculoides entran en un desenfreno total luego de tener crías, llevándolas hasta la muerte. Se mutilan a sí mismas, dejan de comer y el desenlace es fatal.

Los cefalópodos tienen el sistema nervioso central muy grande y una relación cerebro-masa corporal muy grande, pero a diferencia de los animales de cerebro grande como primates y córvidos, vive muy poco: un año.

Cuando la hembra de esa especie se aparea, pone luego los huevos y entra en una cascada de eventos que la conducirán a la muerte. 

Científicos de las Universidades de Chicago, Washington e Illinois Chicago estudiaron a qué se debía esa situación, que se da también en cautiverio. Encontraron un responsable.

Cuando dan a luz, igual a otros animales, estas hembras sufren grandes cambios emocionales y hormonales, modificando su metabolismo. Unos cambios hormonales que afectan la glándula óptica, parecida a la pituitaria humana y que muchos llaman el tercer ojo.

Aquí reside el origen del problema. Cuando esta se suprimió, las hembras no entraban en ese desenfreno loco. El cambio en el metabolismo del colesterol genera alteraciones severas en los esteroides y eso hace que actúen de manera dañina.

En el embarazo generan muchas hormonas, que les ayuda a mantenerse nutridas, pero la producción de colesterol también aumenta. Tras poner los huevos, se desencadenan las alteraciones en el metabolismo con las terribles consecuencias.

El estudio fue publicado en Current Biology.

Sí, los pulpos también sueñan

Vista cercana de un pulpo descansando. Foto S. Madeiros

Los humanos, claro. Otros mamíferos, también. Y las aves y algunos reptiles. Estudios han demostrado o sugerido que también sueñan. Tienen dos patrones del sueño vinculados en esa actividad, tal como sucede en nosotros.

Ahora un animal extraordinario se suma a la lista. Un estudio en iScience sugiere que los pulpos también sueñan. Sueñan y cambian de color mientras tanto.

La investigación fue liderada por Sidarta Ribeiro, de la Universidad Federal de Río Grande do Norte en Natal, Brsil. Ella y sus colegas encontraron que estos animales marinos pasan por distintas etapas del sueño: activo y pasivo. Y para conocerlo grabaron en laboratorio cuatro pulpos comunes Optopus vulgaris durante varios periodos de día y de noche, reuniendo más de 180 horas de registros.

En el día, duermen más de la mitad del tiempo. "En periodo de quietud permanecen en la misma posición por largos periodos, muy quietos, pálidos con pupilas cerradas y respiran de manera regular y calmada", dijo Ribeiro.

El sueño pasivo fue alterado cada 30 a 40 minutos por una fase activa que dura de 1 a 2 minutos. En esta fase presentan cambios corporales en el color y la textura, incluyendo la formación de protuberancias en su piel, las conocidas papilas. Los ojos y brazos también se movían y contraían sus ventosas. Un estado claramente activo.

Para saber que estaban en verdad dormidos, los estimulaban con estímulos visuales y vibratorios y no respondían, a diferencia de cuando estaban despiertos.

Esta fase se asimila a la REM en los mamíferos, que es cuando sueñan.

Parece que en los pulpos son sueños breves, no una narrativa extensa según Ribeiro.

Estos moluscos cealópodos tienen un sistema nervioso complejo y una gran vista. Son uno de los invertebrados más inteligentes. Y ahora se conoce otra cualidad de vida.

Silencio... pulpo soñando.

Los pulpos se pueden quedar ciegos

Tal parece, de acuerdo con un estudio aparecido en el Journal of Experimental Biology que muchos animales marinos podrían perder la visión en el mar del futuro. O, mejor, ya podrían estar perdiéndola.

(Niveles bajos de oxígeno afectan la visión de pulpos y otros animales. Foto Wikipedia Commons)

¿Por qué? Para convertir las partículas de la luz en información visual el cuerpo depende del oxígeno. Y oxígeno es lo que comienza a escasear en algunas regiones de los océanos.

La cantidad de oxígeno disponible para invertebrados marinos como calamares, cangrejos y pulpos puede ser más importante para su visión de lo que se creía.

Los investigadores encontraron una reducción significativa en la actividad de la retina en cuatro especies de larvas (dos cangrejos, un pulpo y un calamar) cuando eran expuestas a ambientes con oxígeno reducido durante al menos 30 minutos.

Según el reporte, para algunas especies incluso una caída mínima en los niveles de oxígeno derivó en una pérdida casi inmediata de visión, generándoles casi una ceguera total antes de que subiera el nivel de oxígeno.

Lillian McCornick, de Scripps Institution of Oceanography en La Jolla, California, considera que alguna forma de problema visual debe ser rutina diaria para esas especies, que en su actividad de alimentación migran de una superficie saturada en oxígeno a profundidades hipóxicas (faltas de ese elemento).

Resulta que los niveles de oxígeno se están reduciendo en muchas áreas de los océanos, en parte por el cambio climático. Entonces el riesgo para estos animales aumenta.

Para su estudio, los investigadores tomaron el calamar (Doryteuthis opalescens), dos pulpos (Octopus bimaculatus), un cangrejo atún (Pleuroncodes planipes) y un cangrejo de las rocas (Metacarcinus gracilis).

Todas estas especies desarrollan lo que se conoce como migración vertical. De noche migran cerca de la superficie para alimentarse y en el día descienden a grandes profundidades para ocultarse del Sol y los depredadores que este trae.

En su migración, el nivel de oxígeno cambia mucho. Hay suficiente cerca a la superficie, pero muchísimo menos a 50 metros de profundidad, donde habitan en el día muchos crustáceos y cefalópodos.

Con electrodos midieron la actividad eléctrica en los ojos de cada larva, esta decayó de 60 % a 100 % cuando fueron expuestas a niveles muy bajos del vital elemento.

Una preocupación de cara al futuro de los mares y la vida en ellos.