Qualche tempo fa ho visto un video che mostrava il cambiamento di colorazione di un polpo durante il sonno (in basso trovate il video) e mi sono chiesta se esistessero articoli scientifici al riguardo.
Devo essere onesta, la prima domanda in realtà è stata: “Perché, i polpi dormono?” (all’università non ci insegnano tutto). La domanda può apparire banale, ma a quanto pare non lo è, visto che anche diversi ricercatori se la sono posta.
Il terzo quesito è poi sorto: come dimostrare scientificamente che un polpo dorme?
Ho effettivamente trovato degli articoli che ne parlano (li trovate in fondo nei riferimenti) e che hanno studiato questo fenomeno nel polpo comune (Octopus vulgaris).
I ricercatori hanno provato a dimostrare che i polpi dormano cercando di capire se mantenessero una posizione di immobilità, per quanto tempo e se questo stato sia facilmente reversibile a seguito di stimoli esterni.
Cosa hanno scoperto?
Hanno scoperto che i polpi assumono una postura in particolare e la mantengono nell’immobilità: gli occhi sono chiusi o semichiusi, possono esserci occasionali movimenti delle braccia ma senza contatto con l’ambiente e restringimento sporadico e movimento rapido delle ventose (suggerendo che alcune aree del cervello che controllano i movimenti siano al di fuori del controllo dell’animale). Altri segnali sono un ridotto tasso di ventilazione, colore pallido, testa abbassata e braccia arricciate intorno al corpo.
L’ora del giorno sembra inoltre avere un effetto su questo comportamento, con la maggior parte del riposo avviene durante il giorno (70% del tempo). Il periodo di immobilità più lungo registrato su questi individui è durato 94 minuti di notte e 25 di giorno, ma questi episodi erano indicati come “sonno” solo se venivano soddisfatte le caratteristiche descritte sopra.
Nell’esperimento gli animali nello stato di sonno non reagivano agli stimoli oscillatori impressi sul lato opposto a quello in cui si trovavano nell’acquario; la reazione si aveva solo attraverso stimoli tattili, quando venivano toccati con un pennello. Insomma, in questo stato di riposo questi animali sono più refrattari a reagire agli stimoli esterni.
Quando venivano stimolati e privati del riposo, gli animali cercavano di recuperare nel momento immediatamente successivo al disturbo.
Half and half
Interessante è anche il fatto che durante il riposo i polpi hanno mostrato un pattern di colorazione chiamato “half and half”, in cui metà dell’animale diventava improvvisamente scura per alcuni secondi e che veniva poi ripetuto (solitamente nell’altra metà del corpo) dopo alcuni secondi. Nessuno stimolo visivo avrebbe potuto attivare tale risposta, in quanto in quel momento gli animali avevano sempre gli occhi chiusi (nei polpi i pattern complessi di colorazione vengono prodotti a seguito della stimolazione del lobo ottico). Inoltre questo particolare pattern non permette all’animale di mimetizzarsi, quindi non svolgerebbe una funzione legata all’ambiente circostante.
Durante il riposo le aree del cervello adibite all’apprendimento e alla memoria restano attive, suggerendo la possibilità che stia avvenendo qualche processo di elaborazione della memoria, una sorta di attività off-line, come durante il sonno dei vertebrati.
Riferimenti
Brown, E. R., Piscopo, S., De Stefano, R., & Giuditta, A. (2006). Brain and behavioural evidence for rest-activity cycles in Octopus vulgaris. Behavioural brain research, 172(2), 355-359.
D.V. Meisel, R. A. Byrne, J. A. Mather, M. Kuba (2011). Behavioral sleep in Octopus vulgaris. Vie et milieu-life AnD enVirOnment, 61(4), 185-190.
