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» » Los pulpos y su forma única de controlar sus movimientos

Referencia: Science Daily.com, 16 de abril 2015
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El plano corporal de los pulpos es único, un cerebro sofisticado en un cuerpo blando, con simetría bilateral, rodeado por ocho brazos radialmente simétricos e increíblemente flexibles. Presentan ahora un primer análisis cinemático detallado sobre la coordinación de brazos del pulpo, donde muestran que estos animales tienen una estrategia única de control motor coincidente con su extraña forma.

"Los pulpos utilizan unas singulares estrategias de locomoción diferentes de otros animales", dice Benjamín Hochner de la Universidad Hebrea de Jerusalén. "Lo más probable es que sea debido a que su blando cuerpo de molusco condujo a la evolución de su extraña morfología, disponiendo un control de la locomoción eficiente sin un esqueleto rígido."

En estudios anteriores del comportamiento del pulpo por la misma Universidad, se centraron en los movimientos de los brazos dirigidos a objetivos, como alcanzar algo o ir a llevar comida a la boca, explica Hochner. En este nuevo estudio abordaron una cuestión más amplia: cómo logran coordinar los pulpos sus ocho largos y flexibles brazos durante la locomoción.

Los pulpos muy probablemente evolucionaron de animales más parecidos a las almejas, con una capa externa de protección y casi sin ningún movimiento expresivo. "En algún momento perdieron sus pesadas conchas protectoras ​​y se volvieron más maniobrables, pero a su vez, también más vulnerables", especula el coautor del estudio de Guy Levy. "Sus capacidades de locomoción evolucionaron para ser mucho más rápidos que los moluscos típicos, posiblemente para compensar la falta de concha."

La evolución del pie de un típico caracol en largos y delgados brazos ofreció a los pulpos una flexibilidad extraordinaria. Una excelente visión, junto con un cerebro altamente desarrollado y grande y la capacidad de camuflaje para colorearse, hizo a estos cefalópodos cazadores muy exitosos. Pero, ¿cómo se controlan los movimientos de cuerpos tan notables?

Estudiando detenidamente videos de pulpos en acción, cuadro a cuadro, los investigadores hicieron varios descubrimientos sorprendentes. A pesar de su cuerpo con simetría bilateral, el pulpo puede meterse en cualquier dirección relativa a su orientación corporal. Su orientación corporal y su dirección de avance se controla de forma independiente, y este rastreo de avance carece de patrones rítmicos aparentes en la coordinación de sus extremidades.

Hochner, Levy y sus colegas, demuestran que esta capacidad de maniobra tan poco común de los pulpos se deriva de la simetría radial de sus brazos alrededor del cuerpo y del simple mecanismo por el cual los brazos crear el empuje de rastreo: empujando por elongación.

"Juntos, ambos permiten un mecanismo mediante el cual el controlador central elige, de manera en momento, que los brazos  empujen el cuerpo en una dirección instantánea". El animal sólo necesita elegir qué brazos activar a fin de determinar la dirección de locomoción.

Estos hallazgos apoyan lo que se conoce como el concepto 'organización encarnada'. En la visión tradicional, las estrategias de control motor están pensadas ​​para adaptarse al cuerpo. Pero, en la organización encarnada, el control y el cuerpo evolucionan juntos a un mismo paso en el contexto de un medio ambiente en el que dichos organismos interactúan.

"Este concepto, que se tomó prestado de la robótica, sostiene que el comportamiento óptimo de un robot autónomo, o de un animal, se logra como resultado de la optimización de las interacciones recíprocas y dinámicas entre el cerebro, el cuerpo y el entorno en constante cambio, lo que conduce a la adaptación óptima del sistema a su nicho ecológico", explicaba Levy. "Otra importante virtud de este tipo de organización es que a todos los niveles, incluyendo las propiedades físicas y la morfología, contribuyen al control del comportamiento emergente, no sólo el cerebro, como tendemos a pensar."

Levy y Hochner dicen que el siguiente paso es descubrir los circuitos neuronales implicados en el rastreo de avance coordinado de los pulpos.

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- fuente: Cell Pres, vía Eurekalert.
- Imagen: La orientación y la dirección de avance de su cuerpo se controlan de forma independiente, además que su rastreo de avance carece de patrones rítmicos aparentes en la coordinación de las extremidades. Levy et al./Current Biology 2015
- publicación: Levy et al. Arm Coordination in Octopus Crawling Involves Unique Motor Control Strategies. Current Biology, 2015 DOI: 10.1016/j.cub.2015.02.064.

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