Blækspruttens intelligens ligner vores: Havets Einstein

Nervevævet bliver nemlig dannet og organiseret på næsten samme måde som i mennesker.

Det forklarer ikke alene, hvorfor blæksprutter har så kompleks en adfærd, men kan også betyde, at forskerne er tæt på at aflure naturens grundopskrift på intelligens.

Problemer er til for at blive knust

Blæksprutter er en gruppe usædvanlige bløddyr, der tæller omkring 800 arter i alle størrelser – fra små kræ på mindre end en centimeter til kæmpe bæster på op mod 18 meter og næsten 500 kilo.

Dyregruppen opstod under den såkaldte kambriske eksplosion for ca. 530 millioner år siden sammen med forfædrene til alle de andre store dyregrupper. De første blæksprutter var ligesom andre bløddyr beskyttet af en hård ydre skal.

Efterhånden som havets rovdyr blev bedre til at bore gennem den beskyttende skal, blev den erstattet af et indre skelet, som gav blæksprutten bedre flugtmuligheder.

Det tunge indre skelet svandt gradvist ind for omkring 160-100 millioner år siden og banede dermed vej for de bløde, skeletløse blæksprutter, vi kender i dag.

Forvandlingen gjorde blæksprutter langt mere dynamiske og bevægelige – nogle nulevende arter skyder fx en hastighed på op til 40 km/t. Men uden den fysiske beskyttelse var blæksprutter også mere sårbare og udviklede derfor en række snedige forsvarsmekanismer.

Det evolutionære pres resulterede i et avanceret nervesystem, så blæksprutten lynhurtigt kunne bearbejde sanseindtryk og koordinere otte arme spækket med ekstremt følsomme sugekopper. Nye undersøgelser viser fx, at sugekopperne er oversået med kemiske receptorer, som gør blæksprutten i stand til at smage på føden blot ved berøring.

Med det opgraderede nervesystem kunne blæksprutter ikke blot skifte farve, form og hudtekstur, de begyndte også at udvise tegn på intelligens.

Mange blæksprutter har et intelligensniveau, der minder mere om det hos hvirveldyr som pattedyr og fugle end om det hos andre bløddyr som snegle og muslinger.

Ud over en veludviklet selvkontrol og hukommelse kan blæksprutter også løse komplekse opgaver, bruge redskaber og lære af både egne og andres erfaringer – en adfærd, der ellers kun ses i hvirveldyr med store hjerner. Blækspruttens intelligens er faktisk så veludviklet, at den keder sig, hvis ikke den får tilstrækkelig intellektuel stimulering.

En ottearmet blæksprutte har da også omkring 500 millioner neuroner, hvilket er næsten lige så mange som hunde og små primater. Hjernen er dog skruet sammen på en helt anden måde.

Mens pattedyr har én central hjerne, der modtager og udsender signaler, er kun ca. 10 pct. af blækspruttens hjerne centraliseret. Resten er fordelt ud på armene og to store synslapper bag øjnene.

Blækspruttens system af hjerner og evne til at løse problemer har skabt stor forundring, for hvordan kan et simpelt bløddyr uden rygrad blive så intelligent?

Hjerneudvikling overrasker forskere

I et forsøg på at finde svaret undersøgte forskere fra Harvard University i USA, hvordan blæksprutters visuelle nervesystem udvikles. Undersøgelsen har skabt stor begejstring i forskningsverdenen, da processen minder meget om den, vi ser i pattedyr.

Forskerne benyttede et avanceret mikroskop, som nærmest viste livebilleder af nervevævets udvikling i blæksprutten Doryteuthis pealeiis gennemsigtige fostre.

Billederne afslørede, at stamceller i nethinden bliver forvandlet til aflange nerveceller, der pakkes tæt sammen og danner et såkaldt epitel. Normalt ligger cellerne i et epitel fint placeret ved siden af hinanden, men i blækspruttens nethinde ligger cellekernerne forskudt, så det ligner, at der er flere lag. Vævet kaldes derfor et pseudostratificeret epitel.

I mikroskopet kunne forskerne se, at cellekernerne, der rummer dna’et, bevægede sig op og ned i cellerne både før og efter celledelingerne.

Den tætte sammenpakning af nerveceller betyder, at nervevævet kan vokse sig tykkere og mere effektivt bearbejde visuelle indtryk.

Vækstmønsteret er velkendt i hvirveldyr og anses som en væsentlig årsag til, at dyr med rygrad kan udvikle store og komplekse nervesystemer, men det kom bag på forskerne, at blæksprutters nervesystem udvikles på samme måde.

Det er langtfra det eneste punkt, hvor udviklingen af blæksprutternes nervesystem ligner menneskets.

Et hold belgiske forskere har således opdaget, at nydannede nerveceller bevæger sig over relativt lange afstande for at opbygge blækspruttehjernen – præcis som det også er tilfældet i hjernen hos mennesker og andre pattedyr. Og lighederne stopper ikke der.

Blæksprutters gener hopper

I 2022 registrerede et internationalt forskerhold nemlig, at vi besidder den samme særlige type gener.

De såkaldt hoppende gener – også kaldet transposoner – udgør 45-50 pct. af menneskets genom. Generne er karakteriseret ved at kunne flytte sig fra et sted til et andet på kromosomerne, hvilket er en væsentlig drivkraft bag vores avancerede nervesystem.

I mennesker er en gruppe hoppende gener kaldet LINE særlig aktive i hjernens hippocampus, hvor de er forbundet med indlæring og hukommelse.

Forskerne opdagede, at blæksprutte-genomet ligeledes er fyldt med hoppende gener, og at LINE-gener var aktive i blæksprutternes version af hippocampus og derfor involveret i indlæring og hukommelse.

I 2017 fandt israelske forskere en anden genetisk mekanisme, som bidrager til blæksprutters intelligens.

Sammenlignet med andre bløddyr benytter blæksprutter oftere rna-redigering i nervesystemet. Rna dannes ud fra en dna-kode, hvorefter det oversættes til et protein. Normalt er proteiner kodet ind i et dyrs gener som en standardindstilling, men ved at redigere rna’et kan blæksprutter udvide antallet og typerne af proteiner.

Forskerne mener, at udbredt rna-redigering i nervesystemet er en væsentlig årsag til blækspruttens komplekse adfærd.

Intelligens har en grundopskrift

Selvom mennesker og blæksprutter tilhører radikalt forskellige dyregrupper – vi skal ca. 600 millioner år tilbage for at finde den seneste fælles forfader – er avanceret intelligens alligevel opstået uafhængigt af hinanden i begge grupper.

Fænoment kaldes konvergent evolution, og da udviklingen af blæksprutters og pattedyrs hjerner har en række fællestræk, kan det være et tegn på, at intelligens udvikler sig på en helt speciel måde.

Derfor vil forskerholdet fra Harvard University nu undersøge, hvordan forskellige neuroner opfører sig i blækspruttens centralhjerne. Hvis de finder flere sammenfald på tværs af dyregrupperne, er videnskaben for alvor kommet på sporet af evolutionens byggevejledning til intelligens.