Mit der Fähigkeit, Werkzeuge zu benutzen, komplexe Rätsel zu lösen und sogar Menschen zum Spaß Streiche zu spielen, sind Kraken unheimlich schlau. Aber ihre Intelligenz ist ziemlich seltsam aufgebaut, denn die achtarmigen Kopffüßer haben sich anders entwickelt als so ziemlich jede andere Art von Organismus auf der Erde.
Anstatt eines zentralisierten Nervensystems, wie es Wirbeltiere haben, sind zwei Drittel der Neuronen eines Oktopus über den ganzen Körper verteilt, verteilt auf seine Arme. Und jetzt haben Wissenschaftler festgestellt, dass diese Neuronen Entscheidungen ohne Input aus dem Gehirn treffen können.
„Eine der großen Fragen, die wir uns stellen, ist, wie ein verteiltes Nervensystem funktionieren würde, besonders wenn es versucht, etwas Kompliziertes zu tun, wie sich durch Flüssigkeit zu bewegen und Nahrung auf einem komplexen Meeresboden zu finden“, sagte der Neurowissenschaftler David Gire von der University of Washington.
„Es gibt eine Menge offener Fragen darüber, wie diese Knoten im Nervensystem miteinander verbunden sind.“
Die Forschung wurde an lebenden Riesenkraken (Enteroctopus dofleini) und ostpazifischen roten Kraken (Octopus rubescens) durchgeführt, die beide im Nordpazifik heimisch sind.
Diese Kraken haben etwa 500 Millionen Neuronen, von denen sich etwa 350 Millionen entlang der Arme befinden, die in Clustern, den sogenannten Ganglien, angeordnet sind. Diese helfen bei der fliegenden Verarbeitung von sensorischen Informationen und ermöglichen es dem Kraken, schneller auf äußere Faktoren zu reagieren.
„Die Arme des Kraken haben einen neuronalen Ring, der das Gehirn umgeht, und so können die Arme Informationen aneinander senden, ohne dass das Gehirn davon etwas mitbekommt“, sagte der Verhaltensneurowissenschaftler Dominic Sivitilli von der Universität Washington.
„Während das Gehirn also nicht genau weiß, wo sich die Arme im Raum befinden, wissen die Arme, wo sich die anderen befinden, und dies ermöglicht es den Armen, sich bei Aktionen wie der kriechenden Fortbewegung zu koordinieren.“
Das Team gab den Kopffüßern eine Vielzahl von Objekten wie Schlackenblöcke, strukturierte Felsen, Legosteine und Puzzle-Labyrinthe mit Leckereien im Inneren und filmte sie auch bei der Nahrungssuche.
Die Forscher setzten auch Techniken zur Verhaltensverfolgung und neuronalen Aufzeichnung ein. Damit wollten sie herausfinden, wie die Informationen durch das Nervensystem des Kraken bei der Nahrungssuche oder bei der Erkundung fließen, je nachdem, wie die Arme arbeiten – entweder synchron, was auf eine zentrale Steuerung hindeutet, oder allein, was auf eine unabhängige Entscheidungsfindung hindeutet.
Sie fanden heraus, dass die Neuronen im Arm die sensorischen und motorischen Informationen aus der Umgebung verarbeiten können, wenn sie von den Saugnäpfen des Kraken aufgenommen werden, und dann eine Aktion einleiten. Das Gehirn muss nichts tun.
„Man sieht eine Menge kleiner Entscheidungen, die von diesen verteilten Ganglien getroffen werden, wenn man nur die Bewegung des Arms beobachtet, also ist eines der ersten Dinge, die wir tun, zu versuchen, aufzuschlüsseln, wie diese Bewegung aus einer rechnerischen Perspektive aussieht“, sagte Gire.
„Was wir untersuchen, und zwar mehr als in der Vergangenheit, ist, wie sensorische Informationen in diesem Netzwerk integriert werden, während das Tier komplizierte Entscheidungen trifft.“
Dies steht im Einklang mit früheren Forschungsergebnissen, wonach die Arme von Tintenfischen nicht nur unabhängig vom Gehirn auf Nahrungssuche gehen, sondern auch weiterhin auf Reize reagieren können, selbst nachdem sie von einem toten Tier abgetrennt wurden.
Das ist so verrückt, dass Kraken oft als so außerirdisch angesehen werden, wie es eine irdische Intelligenz nur sein kann (und in einem denkwürdigen Vorschlag vielleicht sogar als wirklich außerirdisch). Daher wird es nicht nur als nützlich angesehen, sie zu studieren, um die Intelligenz auf der Erde zu verstehen, sondern vielleicht auch, um sich auf intelligente Außerirdische vorzubereiten – falls dieser Tag jemals kommt.
„Es ist ein alternatives Modell für Intelligenz“, sagte Sivitilli. „
Die Forschungsergebnisse des Teams wurden auf der Astrobiology Science Conference 2019 vorgestellt.