Je zit met een potje augurken waarvan de deksel vastgedraaid is. Na wat prutsen lukt het je eindelijk. Een octopus doet hetzelfde, maar dan van binnenuit een afgesloten glazen pot, zonder dat iemand hem dat ooit heeft bijgebracht. Dit soort beelden duiken regelmatig op in onderzoeken en dierentuinobservaties, en ze roepen steevast dezelfde reactie op: hoe is dat mogelijk bij een dier zonder ruggengraat, met een levensverwachting van één tot twee jaar en een brein dat niets weg heeft van het onze? Wij van Curious.be duiken in de meest opvallende weetjes over octopussen, van hun gedistribueerde zenuwstelsel tot hun vermogen om te leren en te misleiden.
Negen hersenen, maar wie is de baas?
De octopus heeft technisch gezien negen hersenen. Eén centraal brein in de kop, en in elk van de acht armen een eigen zenuwknoop die zelfstandig beslissingen neemt. Die armen overleggen niet voortdurend met het centrale brein. Ze tasten, proeven, grijpen en reageren op eigen houtje. Als je een arm van een octopus afsnijdt (wat in het wild soms gebeurt bij aanvallen van roofdieren), blijft die arm nog minuten lang zelfstandig bewegen en zelfs voedsel proberen vast te pakken.
Wat dat betekent voor intelligentie is een vraag waar wetenschappers het nog lang niet over eens zijn. Is de octopus één slim wezen, of eerder een samenwerkingsverband van negen semi-onafhankelijke systemen? Waarschijnlijk iets daartussenin. De centrale hersenen sturen grote beslissingen aan, de armen vullen de rest in. Het is een architectuur die niets lijkt op hoe een menselijk brein werkt, en toch leidt het tot gedrag dat we instinctief als intelligent herkennen.
Blauw bloed en drie harten
De fysiologie van een octopus leest als sciencefiction. Het bloed is blauw, omdat het koper bevat in plaats van ijzer. Dat koperhoudende eiwit, hemocyanine, is minder efficiënt in het transporteren van zuurstof dan ons hemoglobine, zeker bij hogere temperaturen. Maar in koud, zuurstofarm water werkt het uitstekend.
Dan zijn er de drie harten. Twee pompen bloed door de kieuwen, één pompt het door de rest van het lichaam. Dat centrale hart stopt trouwens volledig wanneer een octopus zwemt door middel van waterstraalstuwing, wat verklaart waarom ze liever over de zeebodem kruipen dan door het water schieten: zwemmen is voor hen letterlijk uitputtend.
De combinatie van blauw bloed en drie harten heeft ook een concreet gevolg voor hun intelligentie: in koud water denken octopussen aantoonbaar trager. Hun stofwisseling en zenuwgeleiding zijn sterker afhankelijk van temperatuur dan die van warmbloedige dieren. Een octopus in het koude water voor de Noorse kust is een ander soort denker dan zijn neef in de warme Middellandse Zee.
Kleurenblind, maar toch kleur zien
Dit is misschien wel het meest verbijsterende feit in de lange lijst van weetjes over octopussen. Ze zijn kleurenblind. Hun ogen hebben slechts één type lichtgevoelige cel, waarmee ze geen kleuren van elkaar kunnen onderscheiden, althans niet op de manier waarop wij dat doen. En toch zijn octopussen meesters in het nabootsen van kleuren en patronen van hun omgeving, tot op het niveau van individuele steentjes en algenstructuren.
Hoe doen ze dat? Wetenschappers vermoeden dat de huid het antwoord is. De huid van een octopus bevat chromatoforen, kleine pigmentcellen die razendsnel kunnen openen en sluiten, maar ook opsine-eiwitten. Opsines zijn normaal gesproken de bouwstenen van lichtgevoelige cellen in ogen. Wat als de huid zelf licht kan waarnemen, op een manier die geen ogen vereist? Dat idee wordt nog volop onderzocht, maar het zou betekenen dat een octopus als het ware met zijn hele lichaam kleuren ervaart. Een vorm van waarnemen die voor ons nauwelijks voor te stellen is.
Wat de octopus deelt met zoogdieren
Octopussen en mensen scheidt zo’n 500 miljoen jaar evolutie. Er is geen gemeenschappelijke voorouder die ook maar in de buurt komt van een slim dier. En toch vertonen octopussen gedrag dat we herkennen van zoogdieren en vogels: spelen met objecten zonder direct nut, gereedschap gebruiken (ze verzamelen kokosnootdoppen om zich in te verstoppen), en individuele mensen herkennen en onthouden.
In verschillende aquaria hebben octopussen bepaalde verzorgers stelselmatig bespoten met water als die langs kwamen, terwijl ze anderen met rust lieten. Dat is geen reflex. Dat is een individueel oordeel over een specifiek persoon, bijgehouden over meerdere dagen. De evolutionaire afstand maakt dat des te opmerkelijker: intelligentie is blijkbaar meerdere keren onafhankelijk van elkaar ontstaan in de natuur. De octopus is daar het meest extreme bewijs van.
Slim zijn en toch maar twee jaar leven
Er is één gegeven dat alles in een ander licht zet: de meeste octopussoorten leven maar één tot twee jaar. Ze sterven bovendien niet per ongeluk, maar door design. Na de voortplanting stopt het lichaam letterlijk met zichzelf in stand houden. De ogen degenereren, de eetlust verdwijnt. Het is een geprogrammeerd einde.
Waarom zou een slim dier zo kort leven? Evolutionair gezien is het vermoedelijk een kwestie van snelle generatiewisseling in een omgeving met veel roofdieren. Maar het roept ook een diepere vraag op: wat is intelligentie eigenlijk waard als er geen tijd is om van ervaringen te leren, kennis door te geven, of een cultuur op te bouwen? Octopussen kunnen dat niet. Elk individu begint van nul. En toch bereiken ze, in dat korte leven, een niveau van probleemoplossing dat wetenschappers nog steeds verbaast.
Het favoriete studieobject voor buitenaardse intelligentie
Het is geen toeval dat onderzoekers die nadenken over hoe buitenaards leven eruit zou kunnen zien, de octopus als referentie gebruiken. Als intelligentie zich op aarde al zo radicaal anders heeft kunnen ontwikkelen dan bij mensen, op dezelfde planeet, met dezelfde basiswetten van de biologie, dan geeft dat een idee van hoe breed het speelveld kan zijn. Een brein hoeft niet op het onze te lijken om slim te zijn. Het hoeft niet eens geconcentreerd te zijn op één plek.
Ook in de AI-wereld duikt de octopus op als inspiratiebron. Gedistribueerde intelligentie, waarbij verwerking niet centraal maar lokaal plaatsvindt, is precies wat robotica-onderzoekers proberen na te bouwen in zachte robots en flexibele systemen. De octopus doet het al 300 miljoen jaar.
De octopus is geen randgeval in de natuur, maar een goed gedocumenteerd voorbeeld van hoe intelligentie op een volledig andere manier kan zijn opgebouwd. Negen hersenen, blauw bloed, drie harten en armen die deels zelfstandig denken: het zijn geen curiositeiten maar functionele eigenschappen die dit dier al honderden miljoenen jaren laat overleven. Wie meer wil begrijpen over hoe slim er eigenlijk uitziet buiten de zoogdierenwereld, zit bij de octopus op de goede plek.