Ile serc ma ośmiornica? Poznaj fascynujące fakty o tym zwierzęciu

Ośmiornica ma trzy serca – jedno główne oraz dwa skrzelowe. Taki układ pomaga pompować przez ciało krew zawierającą hemocyjaninę, czyli białko transportujące tlen. Jej anatomia kryje jednak znacznie więcej osobliwości, dlatego sprawdź, jak działają serca, ramiona i układ nerwowy tego głowonoga.

Ile serc ma ośmiornica?

Odpowiedź jest prosta: ośmiornica ma trzy serca. Jedno z nich, nazywane sercem układowym, tłoczy krew do całego ciała. Dwa pozostałe znajdują się przy skrzelach i przepompowują krew przez narządy oddechowe.

Układ krążenia tego mięczaka jest zamknięty, więc krew pozostaje w naczyniach krwionośnych. Serce układowe składa się z jednej komory i dwóch przedsionków. Krew wypływa z niego aortą, trafia do tętnic oraz naczyń włosowatych, a następnie wraca żyłami do serc skrzelowych.

Ośmiornica ma jedno serce układowe i dwa serca skrzelowe. Podczas intensywnego pływania serce układowe przestaje pracować, dlatego zwierzę szybko się męczy.

Dlaczego serce główne zatrzymuje się podczas pływania?

Odrzutowe pływanie wymaga dużego ciśnienia w jamie płaszczowej. Ośmiornica zasysa wodę do wnętrza płaszcza, a potem gwałtownie wyrzuca ją przez syfon. Powstająca siła odpycha zwierzę w przeciwnym kierunku.

Ten sposób poruszania się jest szybki, lecz obciąża krążenie. Kiedy ośmiornica płynie, serce układowe nie pompuje krwi normalnie, a organizm szybciej zużywa tlen. Z tego powodu zwierzę zazwyczaj pełznie po dnie, używając ramion i przyssawek. Po stosunkowo niewielkim wysiłku potrzebuje nawet 10–15 minut odpoczynku.

Jak działa krew ośmiornicy?

Krew ośmiornicy ma niebieskawy kolor, ponieważ zawiera hemocyjaninę. To białko bogate w miedź, które wiąże i transportuje tlen. U ludzi podobną funkcję pełni hemoglobina zawarta w czerwonych krwinkach, natomiast hemocyjanina jest rozpuszczona w osoczu.

W chłodnej wodzie o niskiej zawartości tlenu działa ona wydajniej niż hemoglobina. Ma jednak wadę – zwiększa lepkość krwi, więc serca muszą pracować pod wysokim ciśnieniem. Ciśnienie tętnicze u ośmiornicy może przekraczać 75 mmHg.

Jak ośmiornica oddycha?

Woda wpływa do jamy płaszczowej, przepływa przez skrzela i opuszcza ciało przez syfon. Mięśnie płaszcza zmieniają objętość tej komory, tworząc przepływ potrzebny do wymiany gazowej. Skrzela mają blaszkowatą budowę i mogą pobierać do 65% tlenu z wody o temperaturze 20°C.

Cienka skóra również uczestniczy w oddychaniu. W spoczynku droga skórna może pokrywać do 41% zapotrzebowania na tlen. Podczas pływania jej udział wynosi około 33%, a po obfitym posiłku, gdy zwierzę pozostaje zwinięte w jamie, spada nawet do 3%.

Dlaczego pełzanie jest dla niej wygodniejsze niż pływanie? Ruch po dnie nie wyłącza serca układowego i zużywa mniej tlenu. Syfon pozostaje jednak przydatny nie tylko podczas ucieczki, lecz także przy wymianie gazowej.

Co potrafią ramiona ośmiornicy?

Rząd Octopoda obejmuje około 300 gatunków. Każdy z nich ma osiem ramion, choć dwa tylne często pełnią funkcję podobną do nóg. Pozostałe sześć służy głównie do badania podłoża, chwytania i zdobywania pokarmu.

Ramiona nie mają kości. Ich ruch opiera się na układzie mięśni podłużnych, poprzecznych i okrężnych, działających jak hydrostat. Dzięki temu mogą się wydłużać, skracać, skręcać i zginać w niemal dowolnym miejscu. Nawet duży osobnik potrafi przecisnąć się przez otwór o średnicy około 2,5 cm.

Autonomia ramion

Ośmiornica ma około 500 milionów neuronów, lecz tylko mniej więcej jedna trzecia znajduje się w głowie. Pozostałe komórki tworzą rozbudowaną sieć w ramionach. Każde z nich ma własny węzeł nerwowy, który koordynuje przyssawki i część ruchów bez stałego udziału centralnego mózgu.

Ta autonomia ramion sprawia, że kończyny mogą równocześnie wykonywać różne zadania. Jedna bada szczelinę, druga przytrzymuje zdobycz, a kolejne stabilizują ciało. Przyssawki zawierają też chemoreceptory, więc ośmiornica odbiera nimi informacje o smaku i fakturze dotykanych powierzchni.

Przyssawki i zmysły

Jedno ramię ma zwykle około 300 przyssawek ułożonych w dwóch rzędach. Każda składa się między innymi z infundibulum, które zapewnia przyczepność, oraz acetabulum, czyli wewnętrznej przestrzeni sterującej przylgnięciem i odłączeniem.

Ramiona działają jak połączenie dłoni, nosa i języka. Ośmiornica może nimi dotykać, smakować, wąchać oraz manipulować przedmiotami. Dobrze rozwinięte oczy rozpoznają także polaryzację światła, a statocysty pomagają utrzymać orientację względem grawitacji i wykrywać przyspieszenie kątowe.

Jak ośmiornica zmienia wygląd i broni się przed zagrożeniem?

Skóra tego zwierzęcia zawiera wyspecjalizowane komórki, które kontrolują barwę, odbijanie światła i fakturę powierzchni. Chromatofory przechowują pigmenty, między innymi żółte, pomarańczowe, czerwone, brązowe i czarne. Irydofory odbijają kolory otoczenia, działając podobnie do mikroskopijnych luster.

Niektóre ośmiornice potrafią zmieniać również fakturę płaszcza. Tworzą brodawki przypominające skały, glony albo nierówności dna. Kamuflaż służy im podczas polowania, odpoczynku i ucieczki przed rybami, ptakami morskimi, płetwonogimi oraz innymi głowonogami.

W razie ataku zwierzę może wyrzucić sepię z woreczka czernidłowego. Gęsta, czarna chmura – zawierająca głównie melaninę – utrudnia drapieżnikowi orientację i może działać jak wabik. Niektóre gatunki odrzucają zaatakowane ramię, które przez pewien czas reaguje na bodźce, a później zostaje odtworzone.

Czy ośmiornice śnią?

U gatunku Octopus insularis obserwowano spokojny sen przerywany krótkimi epizodami aktywności. Mniej więcej co godzinę zwierzę na około minutę zmienia kolor, porusza oczami albo kurczy przyssawki. Ten stan przypomina ludzką fazę REM.

Wzory pojawiające się na skórze podczas aktywnego snu bywają podobne do tych, które występują w czasie czuwania. Może to wskazywać, że ośmiornica odtwarza reakcje związane z wcześniejszymi wydarzeniami. Jej układ nerwowy różni się od kręgowczego, lecz wykazuje zdolność do wyjątkowo złożonego przetwarzania bodźców.

Jak długo żyje ośmiornica?

Długość życia zależy od gatunku. Niektóre ośmiornice żyją zaledwie sześć miesięcy, podczas gdy ośmiornica olbrzymia może dożyć około pięciu lat. U wielu gatunków rozmnażanie uruchamia proces starzenia organizmu.

Samiec po kopulacji zwykle żyje jeszcze kilka tygodni. Samica pilnuje jaj, oczyszcza je i napowietrza, często nie pobierając w tym czasie pokarmu. U ośmiornicy olbrzymiej opieka może trwać około 160 dni, a samica składa od 10 tysięcy do 70 tysięcy zapłodnionych jaj.

W rozrodzie uczestniczy hektokotylus – wyspecjalizowane ramię samca służące do przeniesienia spermatoforu do jamy płaszczowej samicy. Po wylęgu młode wielu gatunków przechodzą przez etap paralarwy i przez pewien czas żyją w planktonie, zanim osiądą na dnie.

Dlaczego ośmiornica inspiruje naukowców?

Elastyczne ciało, autonomiczne ramiona i przyssawki stały się modelem dla robotyki miękkiej. W 2022 roku naukowcy z Iowa State University zaprezentowali rękawicę bioniczną wyposażoną w przyssawki oraz małe skanery laserowe. Czujniki mierzyły odległość od przedmiotu, ułatwiając chwytanie pod wodą.

Takie rozwiązanie radziło sobie zarówno z płaskimi i twardymi obiektami, jak i z miękkimi przedmiotami o zaokrąglonych kształtach. Konstrukcja nie naśladuje jedynie wyglądu ramienia. Wykorzystuje jego sposób przywierania, czucia powierzchni i dopasowania siły chwytu.