Los brazos del pulpo tienen movimientos y coordinación especializados
Los pulpos se encuentran entre los invertebrados neurológicamente más complejos, famosos por su extraordinaria destreza. Sus ocho brazos les permiten capturar presas ocultas, comunicarse, explorar e incluso aparearse en diversos hábitats.
Aunque los brazos del pulpo se encuentran entre las estructuras más flexibles de la naturaleza, su rango completo de movimiento rara vez ha sido estudiado en la naturaleza, especialmente en una variedad de hábitats submarinos.
Un nuevo estudio de la Facultad de Ciencias Charles E. Schmidt de la Universidad Atlántica de Florida (FAU), en colaboración con investigadores del Laboratorio de Biología Marina en Woods Hole, Massachusetts, proporciona una visión integral de cómo usan sus brazos los pulpos salvajes en hábitats naturales. Al analizar los movimientos de los brazos en distintos entornos, este es el primer estudio que relaciona los movimientos de los brazos con comportamientos animales completos en entornos complejos del mundo real.
Los hallazgos revelan que cada brazo es capaz de realizar todo tipo de acciones. Sin embargo, se observó un patrón claro de división de los brazos: los brazos delanteros utilizan principalmente movimientos para facilitar la exploración, mientras que los brazos traseros utilizan movimientos que principalmente apoyan el movimiento.
Vídeo: El estudio es el primero en relacionar los movimientos de los brazos de pulpos salvajes con el comportamiento completo del animal en complejos entornos reales. Crédito: Chelsea Bennice, Universidad Atlántica de Florida y Roger Hanlon, Woods Hole.
Además, los pulpos demostraron una notable flexibilidad: se demostró que un solo brazo realizaba simultáneamente múltiples movimientos de brazos y se coordinaban diferentes movimientos de brazos entre varios brazos, lo que muestra su complejo control motor.
"Al observarlos en estado salvaje, vimos que los pulpos utilizan diferentes combinaciones de movimientos con los brazos: a veces, un solo brazo para tareas como agarrar comida, y otras veces, varios brazos trabajando juntos para comportamientos como arrastrarse o 'lanzarse en paracaídas', una técnica de caza que utilizan para atrapar presas", explicó la Dra. Chelsea O. Bennice, autora principal e investigadora del Laboratorio Marino de la FAU, Facultad de Ciencias Charles E. Schmidt.
Imagen derecha: Etograma del comportamiento, las acciones y las deformaciones de los brazos del pulpo. Se utilizó un análisis jerárquico para delinear comportamientos complejos en acciones de los brazos. Las acciones de los brazos se descompusieron en cuatro deformaciones distintas. Las especies utilizadas en la construcción de este etograma incluyeron: Octopus vulgaris sensu stricto, O. americanus y O. insularis.
Los investigadores cuantificaron casi 4.000 movimientos de brazos a partir de 25 grabaciones de vídeo de tres especies de pulpos salvajes observadas en seis distintos hábitats de aguas poco profundas, cinco ubicados en el Caribe y uno en España. Identificaron 12 distintas acciones del brazo en 15 comportamientos, cada uno de los cuales implican una o más de cuatro deformaciones fundamentales del brazo: acortamiento (la longitud del brazo disminuye), alargamiento (la longitud del brazo aumenta), flexión (el brazo se curva) y compresión (torsión).
"Cuando los pulpos se desplazan por un entorno abierto, utilizan hábilmente múltiples brazos para camuflarse de los depredadores, como el truco de la roca en movimiento o pareciendo algas flotantes", dijo Bennice. "Además de la búsqueda de alimento y la locomoción, la fuerza y la flexibilidad de sus brazos son esenciales para construir guaridas, defenderse de depredadores y competir con machos rivales durante el apareamiento. Estas versátiles habilidades les permiten prosperar en una amplia gama de hábitats".
En las casi 7.000 deformaciones del brazo observadas, se observaron los cuatro tipos (curvatura, alargamiento, acortamiento y torsión) en cada brazo. Sin embargo, se encontró que diferentes regiones de cada brazo (proximal (más cercana al cuerpo), medial (sección media) y distal (punta)) se especializaban en tipos específicos de deformación del brazo, lo que refleja un sofisticado nivel de especialización funcional; las curvaturas ocurrían principalmente cerca de las puntas, mientras que los alargamientos eran más frecuentes más cerca del cuerpo.
Imagen: Un pulpo común en aguas del sur de Florida. Crédito: Chelsea Bennice, Universidad Atlántica de Florida
"Creo firmemente que es necesario adentrarse en el mundo natural, y especialmente en el mundo sensorial, de cualquier animal que se estudie", afirmó Roger Hanlon, coautor y científico principal del Laboratorio de Biología Marina en Woods Hole. "El trabajo de campo es muy arduo y se necesita mucha suerte para obtener comportamientos naturales válidos".
Los seis hábitats de pulpo en este estudio variaban desde fondos marinos lisos y arenosos hasta entornos de arrecifes de coral altamente complejos.
"Comprender estos comportamientos naturales no solo profundiza nuestro conocimiento de la biología del pulpo, sino que también abre nuevas y apasionantes vías en campos como la neurociencia, el comportamiento animal e incluso la robótica blanda inspirada en estas extraordinarias criaturas", afirmó Bennice.
Los hallazgos han sido publicados esta semana en Scientific Reports: Octopus arm flexibility facilitates complex behaviors in diverse natural environments
