Tintenfische erfinden sich ständig neu, um Tarnung zu schaffen

Setzen Sie einen Tintenfisch auf die Stelle – oder genauer gesagt auf eine Reihe von Flecken – und er wird verschwinden. Diese Verwandten des Tintenfischs und des Oktopus ahmen die Farbe und Textur ihrer Umgebung nach, tarnen sich und verschmelzen mit Algen, Sand oder Steinen, was ihnen hilft, Raubtieren zu entkommen.

Aber niemand ist sich ganz sicher, wie ein Tintenfischgehirn das, was die Augen sehen, aufnimmt und die Muskeln der Haut dazu bringt, es zu kopieren. Beobachten sie, wie sich ihre eigene Haut verändert, und passen sie sie an den Sand an? Oder was ist, wenn das Finden der Übereinstimmung nicht nur auf dem Sehen beruht – fühlt sich eine bestimmte Art von Fleck für das Tier anders an als beispielsweise Streifen?

Um diese Frage zu beantworten, griffen Wissenschaftler auf hochauflösende Videos zurück, die zeigen können, was einzelne Hautzellen tun, wenn ein Tintenfisch seine Farbe ändert.

In ein in der Zeitschrift Nature veröffentlichter Artikel Am Mittwoch stellten Forscher fest, dass Tintenfische eine Vielzahl verschiedener Optionen ausprobierten, während sie daran arbeiteten, ihre Haut an ihre Umgebung anzupassen. Als sie einem Match immer näher kamen, unterbrachen sie ihre Verwandlung immer wieder, als wollten sie prüfen, ob sie es dieses Mal richtig gemacht hatten. Die Ergebnisse geben einen Einblick in das, was in einer grundlegend anderen Lebensform vor sich geht, denn sie bewirkt etwas, das unseren Augen fast magisch erscheint.

Passend zu ihrem Hintergrund verwenden Tintenfische eine Reihe pigmentgefüllter Hautzellen, sogenannte Chromatophoren, und erhabene Strukturen, sogenannte Papillen. Tintenfische ziehen zahlreiche winzige Muskeln zusammen, die die Chromatophoren wie Pixel auf einem Bildschirm öffnen und schließen, um das richtige Muster für jede Oberfläche zu erhalten, über die sie schwimmen.

Eine umfangreiche Untersuchung hat ergeben, dass Tintenfische ihr endgültiges Muster in weniger als einer Sekunde erreichen können. Es sei möglich, denkt Gilles Laurent, Professor am Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Deutschland und Autor der neuen Arbeit, dass der Tintenfisch ein Bild sieht, entscheidet, wie er es nachahmt, und sich dann direkt zu einer passenden Haut begibt. Muster. DR. Laurent und seine Kollegen haben diesen Sekundenbruchteil aufgeschlüsselt, um zu sehen, welche Chromatophore sich auf dem Weg zum Endprodukt öffneten und schlossen.

Für die Studie präsentierte das Team Tintenfischen 30 auf Stoff gedruckte Hintergründe, die die Hintergründe auf den Boden ihres Aquariums rollten. Während die Tiere ihre Farbe und Muster änderten, beobachteten die Kameras, und als die Forscher die Daten analysierten, sahen sie, dass jeder Tintenfisch unterschiedliche Muster durcharbeitete.

„Was wir beobachten, ist, dass sich die Tiere langsam und intermittierend auf dieses Endmuster zubewegen, in Bewegungsabschnitten, unterbrochen von Momenten, in denen sie innehalten und sich scheinbar mit dem Endziel vergleichen, das sie erreichen wollen“, sagte Dr. Sagte Laurent. „Wenn sie schließlich etwas erreichen, das sie befriedigt, hören sie auf.“

„Die kleinen Pausen werden länger, je näher der Tintenfisch dem Endziel kommt“, fuhr er fort. Möglicherweise wird es für den Tintenfisch schwieriger zu erkennen, ob sein Hautmuster weitere Änderungen erfordert.

„Wir glauben, dass sie ein gewisses Wissen über das Muster haben, das sie zu einem bestimmten Zeitpunkt zum Ausdruck bringen“, sagte er. „Wie es gewonnen wird, wissen wir nicht.“ Es könnte sein, dass sie ihre Augen benutzen, um ihre Farbe zu überprüfen. Es könnte aber auch sein, dass der Tintenfisch ein bestimmtes Gefühl in seiner Haut anstrebt. Niemand ist sich der Antwort sicher.

Darüber hinaus stellte Dr. Laurents Team fest, dass ein Tintenfisch, wenn er auf einen Hintergrund traf, den er zuvor gesehen hatte, diesen nicht auf genau die gleiche Weise anpasste. Der Tintenfisch nahm jedes Mal einen anderen Weg zu seinem endgültigen Muster.

Dies deutet darauf hin, dass die Tiere nicht wie Menschen eine Strategie erlernen, um ein Ziel zu erreichen, wenn sie lernen, zu gehen oder Gegenstände aufzuheben, sagt Dr. Sagte Laurent. Stattdessen werden sie irgendwie mit der Fähigkeit geboren, mithilfe tausender winziger Muskelkontraktionen das, was sie sehen, auf ihre Haut zu malen.

„Es ist uns so fremd, als motorisches System, als Verhalten, als Tier“, sagte er. „Das sind einfach wunderbare Geschöpfe.“

Dieses über Jahrhunderte der Evolution verfeinerte System kann recht kompliziert oder täuschend einfach erscheinen. Nur mehr Forschung wird Wissenschaftlern näher daran kommen, das Erlebnis eines Tintenfischs zu verstehen, wenn er über gesprenkelten Sand flattert, seine Haut spannt und verschwindet.