Blækspruttens intelligens sættes på prøve
Mens blæksprutterne lærer nye færdigheder i Danmarks Akvarium, prøver forskere fra Københavns Universitet at finde ud af, hvordan de udvikler deres sofistikerede hjerner.

På Danmarks Akvarium har blæksprutterne fået træningsprogrammer, så man kan se, hvor kloge de egentligt er. (Foto: Danmarks Akvarium )

»Vi havde engang en blæksprutte, der kunne åbne ølflasker,« fortæller Anders Kofoed.

Han er biolog på Danmarks Akvarium, og sammen med sine kollegaer er han ved at udvikle et forsøgsprojekt med akvariets blæksprutter eller cephalopoda, som blæksprutterne også hedder.

Projektet sætter fokus på blæksprutterne, fordi de tilhører havets absolutte elite, når det gælder intelligens. Deres hjerne og centralnervesystem er så udviklet, at flere forskere sammenligner dem med rotter, hunde og endda aber. Man regner faktisk med, at blæksprutterne er verdens mest intelligente hvirvelløse dyr, for selv om de sjældent bliver mere end tre år gamle, kan de nå at lære imponerende meget.

Den sprutte, som Anders Kofoed taler om, kunne både åbne syltetøjsglas, colaflasker og endda ølflasker. Efter nogle mislykkede forsøg med at skrue kapslen af ølflaskerne, som den ellers gjorde med colaerne, fandt denne superintelligente cephalopoda altså ud af at tage fat og hive ølkapslen af med sugekopperne.

Nyt træningsprogram

Den lærenemme sprutte er for længst død. Men på Danmarks Akvarium er man i øjeblikket i gang med at udfordre de nulevende blæksprutter med et helt nyt træningsprogram. Sprutterne har blandt andet lært at lege med bold, og de er blevet sat til at finde vej ud af en labyrint. Deres indlæring gik rigtig stærkt, fortæller Anders Kofoed.

»Da de skulle igennem labyrinten første gang, brugte de omkring to timer, men nu kan de klare den på to-tre minutter. Og de kan også finde ud af det, hvis vi ændrer på labyrintens form,« fortæller han.

Sprutterne i Danmarks Akvarium er Stillehavsblæksprutter med et armfang på 2,5 meter (de kan potentielt få et armfang på op til 7 meter), og også de har lært at åbne syltetøjsglas. De har endnu ikke forsøgt sig med colaflasker, men det regner man med snart at præsentere dem for.

Til gengæld er der allerede gang i et helt nyt projekt, hvor man vil forsøge at lære blæksprutterne at genkende forskellige skilte og opføre sig derefter. Der er dog en ekstra udfordring forbundet med denne øvelse, for blæksprutternes træning er belønningsbaseret. For eksempel bliver der lagt mad i syltetøjsglassene, så dyrene bliver motiveret til at åbne dem.

Problemet med skiltetræningen er, at der står mennesker ved siden af dem.

»Blæksprutterne opfatter kontakt med os som en belønning i sig selv. Derfor er det ikke motiverende nok, at de får mad, hvis de vælger det rigtige skilt. Det skal vi få løst på en eller anden måde,« siger Anders Kofoed.

Kompliceret nervesystem

Blækspruttenes nervesystem i farver. Cellekernerne er blå, nerverne er grønne og neurotransmitterne er røde. (Foto: Tim Wollesen, KU)

Mens biologer fra Danmarks Akvarium arbejder med blæksprutternes hjerne, er forskerne fra Biologisk Institut ved Københavns Universitet i gang med at undersøge deres fascinerende kroppe.

Det har længe været kendt, at blæksprutter har et meget veludviklet centralnervesystem, men man mangler viden om dets opbygning og ikke mindst, hvordan det er blevet udviklet. For disse bløddyr lever kun i et par år og har derfor ikke lang tid til at udvikle sit ydre og indre.

»At blæksprutternes centralnervesystem er så udviklet og kompliceret, som det er, er især interessant, når man tænker på, at deres nærmeste slægtninge - snegle - har et meget simpelt nervesystem,« siger lektor Andreas Wanninger fra Biologisk Institut.

Han er leder af en forskergruppe, som beskæftiger sig med sammenlignende zoologi og blandt andet går i dybden med blæksprutternes udvikling. Det lykkedes for gruppen at afdække blæksprutternes centralnervesystem mere detaljeret end nogensinde før ved hjælp af en speciel teknik, som de har beskrevet i tidsskriftet Journal of Neuroscience Methods.

Forskerne undersøgte fem mindre blækspruttearter fra et par centimeter til 30 centimeter store. Dyrenes hjerner blev gransket i op til 30 stadier - fra befrugtning til fuldvoksen, så man kunne kigge på deres nervesystem på de forskellige udviklingsstadier.

Da de (blæksprutterne, red.) skulle igennem labyrinten første gang, brugte de omkring to timer, men nu kan de klare den på to-tre minutter. Og de kan også finde ud af det, hvis vi ændrer på labyrintens form.

Anders Kofoed

Forskerne sprøjtede et farvestof ind i dyrene. Farvestoffet bandt sig til nogle antistoffer, som man allerede indført i dyrene. De første antistoffer var specifikke for bestemte molekyler i hjernen som for eksempel neurotransmittere, der har ansvaret for levering af information fra nerveceller til andre celler i organismen. I et specielt mikroskop, der laver optiske snit gennem hele blæksprutten, kunne forskerne så se en hel serie af skarpe billeder, og dermed analysere hele systemet, fordi man kunne se, hvor i hjernen de forskellige molekyler befandt sig.

Denne teknik gav forskerne mulighed for at afbilde og beskrive dyrenes centralnervesystem mere detaljeret end tidligere, og det er første gang, at man lokaliserede fordelingen af neurotransmittere i blæksprutternes hjerne.

Jagt stimulerer udviklingen

»Vi fandt ud af, at selv om blæksprutternes hjerne udvikler sig meget hurtigt, findes der kun få neurotransmittere i dens tidlige udviklingsstadier. De aktive substanser ser ud til at opstå relativt sent i udviklingen,« siger Andreas Wanninger.

Han er dybt fascineret af de evolutionære mekanismer, som har skabt blæksprutternes komplekse hjerner.

Stor hjerne medfører en masse krav med hensyn til kroppens opbygning, og fra en evolutionær synsvinkel er det er ikke nemt at forstå, at blæksprutterne har opfundet alt det

Andreas Wanninger

»Næsten alle dyr har jo et ret simpelt nervesystem, hvilket evolutionært set betyder, at det faktisk ikke er nødvendigt for en organisme at besidde sådan et kompleks system, der blandt andet kræver rigtig meget energi og iltforsyning. Derfor har blæksprutterne for eksempel også brug for et lukket blodkarsystem, som de fleste andre dyr inklusiv snegle, mangler,« siger han og fortsætter:

»Stor hjerne medfører en masse krav med hensyn til kroppens opbygning, og fra en evolutionær synsvinkel er det er ikke nemt at forstå, at blæksprutterne har opfundet alt det.«

Ifølge en udbredt teori er det jagten efter levende, hurtige byttedyr, der har ført til evolutionen af blæksprutternes sofistikerede nervesystem. Den teori vil Andreas Wanninger og hans ph.d.-studerende Tim Wollesen gerne afprøve. Derfor er de i gang med at opstarte en ny undersøgelse, som den københavnske forskergruppe skal lave i samarbejde med det australske University of Queensland, Brisbane.

Undersøgelsen går ud på, at man skal forhindre blæksprutterne i at blive jagtstimuleret ved kun at fodre dem med døde dyr i løbet af deres liv. Så kan man nemlig se på, om deres nervesystem bliver udviklet mindre i forhold til de blæksprutter, der jager.

Farligt at være klog

Blæksprutternes avancerede nervesystem hjælper dem med at jage og overleve i naturlige omgivelser. Det gør det også muligt for dem at lære forskellige færdigheder på for eksempel Danmarks Akvarium. Men det er faktisk også skyld i, at den kloge cephalopoda roder sig ud i alverdens problemer. Flere akvarier verden rundt har oplevet blæksprutter, der stikker af og kravler ud af sit bassin for at spise fisk i bassinet ved siden af.

Men det er langt fra det værste, de kan finde på. En mørk nat på Santa Monica Pier Aquarium i Californien rykkede en blæksprutte i ventilen til et vandrør med det resultat, at alle kontorer i akvariet blev oversvømmet. I Coburg, Tyskland, har en blæksprutte flere gange kortsluttet strømmen til hele Sea Star Aquarium ved at sprøjte med vand mod en lampe i loftet over hans bassin. Til sidst blev man nødt til at placere lampen højere over akvariet, så sprutten ikke kunne nå den med sin vandstråle.

Også på Danmarks Akvarium har man oplevet blæksprutter, der gerne vil afprøve omgivelsernes grænser. For eksempel blev én af sprutterne så træt af proppen i bunden på sit bassin, så den besluttede sig for at trække den ud. Det fik dog desværre fatale konsekvenser for ballademageren: Om morgenen opdagede Danmarks Akvariums medarbejdere en død blæksprutte i et tom bassin.

 

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.