O CSIC documenta por primeira vez un polbo con brazo bifurcado funcional no seu hábitat natural

Ver vídeo por Hidde Jujin no YouTube

Santiago de Compostela, 29 de abril de 2025. O Consello Superior de Investigacións Científicas (CSIC) documentou en augas de Eivisa o caso máis completo rexistrado ata o momento dun polbo cun brazo bifurcado funcional no seu hábitat natural. Este achado reforza investigacións previas ao demostrar que os polbos, mesmo aqueles con morfoloxías atípicas nas extremidades, simplifican o uso dos brazos asociándoos a categorías de comportamento, á vez que amosan un uso especializado.

O estudo, publicado na revista Animals, é froito de cinco meses de seguimento do exemplar por parte do persoal do grupo ECOBIOMAR do Instituto de Investigacións Mariñas (IIM-CSIC, Vigo) e do Centro Oceanográfico de Baleares (COB-IEO-CSIC), no marco do proxecto ECOSUMA financiado polo Ministerio de Ciencia, Innovación e Universidades.

O estudo examinou o individuo in situ, algo salientable tendo en conta que os métodos actuais adoitan empregar experimentos ex situ ou en laboratorio para analizar o comportamento da especie.

“Aínda que ofrece unha visión xeral case completa deste individuo excepcional, é importante recoñecer que o estudo se realizou sobre un único exemplar, sen posibilidade de replicación en múltiples individuos. Porén, a extrema escaseza de individuos vivos rexistrados con apéndices bifurcados crea unha situación na que iso non é posible actualmente”, explican os investigadores.

“Os polbos posúen brazos flexibles con numerosas células nerviosas, o que lles permite explorar e interactuar co seu contorno de formas únicas. Nalgúns casos, desenvolven características pouco comúns, como brazos adicionais ou divididos, pero sábese pouco sobre como isto afecta ao seu movemento e comportamento. Este estudo examinou un polbo salvaxe cun brazo dividido de forma natural, empregando gravacións de vídeo submarinas para observar como utilizaba os seus brazos ao longo do tempo”, explican os autores.

O estudo empregou métodos de cuantificación do comportamento para describir e examinar o repertorio conductual deste individuo único a través de vídeos submarinos. Prestouse especial atención aos comportamentos e accións que implicaban o uso dos brazos, con especial énfase nos dous brazos bifurcados. As preguntas de investigación foron: ¿A presenza dun brazo bifurcado completamente funcional altera o comportamento do Octopus vulgaris? ¿En que medida se utiliza o brazo bifurcado en diferentes comportamentos? ¿Cambia o uso dos brazos co tempo?

Os resultados mostraron que os brazos divididos eran usados inicialmente para accións debaixo do corpo, pero co paso do tempo foron adquirindo usos menos especializados. Grazas ás gravacións dispóñense agora de vídeos dun cefalópodo vivo cun brazo bifurcado completamente funcional en estado salvaxe, o que permite describir e analizar esta anomalía.

“Este fito revela non só a rexeneración pouco habitual dun brazo dividido en dous, senón tamén o uso diferenciado e adaptativo de ambos brazos rexenerados, unha fazaña sen precedentes en cefalópodos. O exemplar, un macho de Octopus vulgaris, presentaba signos de ter sobrevivido a un ataque anterior, perdendo varias extremidades. Durante a rexeneración, un dos seus brazos (R1) bifurcouse, xerando dous apéndices separados: R1a e R1b. Ambos medraron co tempo e foron empregados de forma especializada: un con maior frecuencia na alimentación e outro en comportamentos exploratorios”, explican os autores.

A bifurcación de brazos xa fora descrita antes desde un punto de vista anatómico, pero este é o primeiro estudo que documenta como se empregan eses brazos rexenerados e bifurcados nun entorno salvaxe.

“Esta documentación suxire dúas cuestións fundamentais. En primeiro lugar, os brazos bifurcados usábanse inicialmente en tarefas próximas ao corpo, pero coa evolución temporal participaron en accións máis complexas como o forraxeo ou a exploración, o que suxire unha adaptación progresiva e específica. En segundo lugar, os brazos danados usábanse con menor frecuencia en condutas arriscadas, o que podería apuntar a unha forma de memoria da dor ou aprendizaxe por experiencia”, indican.

Por outra banda, a observación dun uso lateralizado e altamente individualizado dos brazos en tarefas específicas pon de manifesto a sorprendente plasticidade motora do polbo.

“O feito de que este polbo adaptase o seu comportamento e reorganizase o uso dos seus brazos de forma funcional suxire mecanismos neuronais complexos que poderían inspirar novas aplicacións na robótica, neurociencia e medicina rexenerativa”, avanzan desde o equipo de investigación.

Estes achados suxiren que os polbos poden adaptar o uso dos seus brazos en función das lesións e da recuperación, posiblemente amosando cambios na forma na que o seu sistema nervioso controla o movemento.

Segundo os investigadores, ábrense agora novas preguntas sobre a especie, como por exemplo como integra o seu sistema nervioso as novas extremidades, e novas vías de investigación sobre a neuroxénese en apéndices rexenerados ou sobre como se reorganiza o sistema nervioso central e periférico ante este tipo de anomalías. Comprender estas adaptacións pode ofrecer información sobre como os animais responden a desafíos físicos e mesmo inspirar novos deseños en robótica e próteses ao imitar a capacidade de recuperación dos brazos dos polbos.

“Unha liña de investigación podería ser que sucede coas neuronas nun brazo de polbo perdido: se se redistribúen por todo o corpo ou simplemente se perden. Se se perden, rexenéranse lentamente? ¿A presenza dun brazo adicional dá lugar ao dobre de neuronas rexeneradas? Por outra banda, se as neuronas se redistribúen polo corpo e logo volven aos brazos a medida que estes medran, cando un brazo se bifurca, ¿é posible que as neuronas só se distribúan nun dos dous apéndices? De ser así, esta redistribución podería explicar por que a bifurcación normalmente resulta nunha extremidade non funcional. Outras preguntas que xorden son: ¿podería un polbo con brazos recén bifurcados estar manexándose con menos inervación e aprendendo de novo a usar esas extremidades? ¿Ou están completamente inervadas, pero inhibidas pola súa lonxitude?”, expoñen os investigadores.