Közeli találkozások, miért olyan okosak a kalmárok
Sverre Sigurdsson norvég királyról szóló, 1180 körül írt mondájában ő - más tengeri szörnyekkel együtt - egy óriási polip ellen harcol. Az évek során a sokkarú szörny legendája olyan gyakran megismétlődött, hogy a polip még Carl von Linné Systema Naturae című könyvébe is eljutott, amelyet először 1735-ben adtak ki. Az állatok, növények és ásványi anyagok tudományos osztályozásával foglalkozó munkájának első kiadásában a svéd természettudós Microcosmus marinus néven rögzítette az óriási polipot. A tudományos kutatás elérése érdekében von Linné eltávolította a misztikus lényeget a későbbi kiadásokban. Csak több mint száz évvel később derült ki, hogy a polip mindenképpen a valós állatvilág része.
A 19. században Japetus Steenstrup dán kutató összegyűjtötte az összes nyomot, amelyet az óriás polipról talált. Mai szempontból Steenstrup volt az egyik első kriptozoológus, aki megpróbálta bizonyítani a mitikus lények létezését. Bár korának többi tudósa azt gondolta, hogy az óriási polip pipaálom, Steenstrup nem adta fel az ügyet. Régi képeket talált furcsán elrontott nagy "halakról", amelyeket lábasfejűeknek azonosított. Néhány régi festmény azonban nem volt elegendő elméletének bizonyításához.
1854-ben a véletlen végül elmosta a döntő bizonyítékokat: a halászok egy hatalmas ismeretlen állat tetemét fedezték fel egy jütlandi tengerparton. Hústermékké dolgozták fel a húsát, de a csőr Steenstrup kezébe került. A Dán Természettudományi Társaságnak tartott előadásában be tudta bizonyítani a legendás óriás polip létezését, amelyet azóta tudományos néven Architeuthis dux néven ismertek.
Rendszertani szempontból azonban nem polipról van szó, hanem tintahalról. Ez felismerhető a karok számával: a polipoknak nyolc karja van, a tintahalnak nyolc karján kívül két hosszú csápja van. Mindkettő, akárcsak a tízkarú tintahal, a polipok alosztályába tartozik. A távolabbi lábasfejűek rokonai közé tartoznak a kihalt ammitok és baktritok, valamint a gyöngyhajók, az egyetlen ma még élő lábasfejűek, akik testüket héjjal védik. Az egyik a Nautilus, jellegzetes, spirál alakú burkolatával. Ez a faj a korallzátonyok lejtőin lakik, és hetven-hétszáz méter mélyen mozog - még lejjebb a víznyomás megtörné a héját.
Kagyló nélküli rokonaik rugalmasabbak: még az Abyssalban is előfordulnak a polip fajok a mélytenger azon világtalan területén, amely két és hatezer méter között van a tengerszint felett. A lábasfejűek legnagyobb változata napközben kétszáz és ezer méter között található. A legtöbb tintahalfaj ott él, néhány más lábasfejűvel együtt. Az Architeuthis dux is ebben a fény nélküli, megközelíthetetlen zónában él, ezért a tudósok eddig többnyire csak a kimosott tetemek maradványait tudták megvizsgálni. Mivel a vonóhálók behatoltak az óceánok mélyebb szintjeire, óriási tintahalakat is megfogtak bennük. A tenger gyümölcseinek szerelmeseinek azonban nem érdemes kifogniuk. Mint az összes tintahalfaj, az óriás tintahal ammóniát tárol a szöveteikben, ami úszóhólyag helyett felhajtót ad nekik.
A közelmúltban azonban a koppenhágai egyetem tudósai más okokból örültek a járulékos friss Architeuthis-nak. Az érintetlen szövetmintáknak köszönhetően először egy óriás tintahal genomját tudták szekvenálni és összehasonlítani más, rokon tintahalfajok szövetmintáinak genetikai adataival. A kutatók arra voltak kíváncsiak, hogy az óriás tintahal miként érte el hatalmas méretét. Ha teljesen megnőtt, az Architeuthis duxről úgy gondolják, hogy tíz és tizenkét méter közötti. Ezt nehéz meghatározni pontosan a karjainak rugalmassága miatt. De a fej önmagában egy méter hosszú, és helyet kínál két lemezméretű szemnek.
Amint azt a koppenhágai kutatók január közepén a GigaScience-ben publikált tanulmányból kiderült, az óriás tintahal genomja mintegy 2,7 milliárd bázispárból áll, ami az emberi genom méretének 90 százaléka. De ez nem mond semmit az állat méretéről. Igaz, hogy genomjuk megduplázódása az evolúció során sok gerincesnek segített nagyobbá válni. Úgy tűnik, hogy hasonló folyamat nem zajlott le óriási tintahalokban - állapította meg a tanulmány.
Bár a kutatók nem tárták fel az óriás tintahal méretének titkát, valami mást fedeztek fel: több mint száz gént a protocadherin családból. A tanulmány szerzői szerint ezek fontosak a komplex agy helyes bekötése érdekében. Néhány évvel ezelőttig azt feltételezték, hogy ezek a gének csak a gerincesekben találhatók meg. A tudósok azt remélik, hogy további elemzésekkel további információkat nyerhetnek a lábasfejűek fejlődéséről az óriás tintahal genomjából.
A legtöbb lábasfejű lényegesen kisebb, mint az Architeuthis dux. Egyes polipok például csak néhány centiméterre nőnek. Akár apró, akár hatalmas, az összes fejlábú nagyjából azonos testszerkezettel rendelkezik: Ahogy a nevük is mutatja, a lábasfejűek lába vagy karja közvetlenül a fején lóg. Középen fekszik a száj, amely papagájszerű csőrrel van felfegyverkezve. A legtöbb lábasfejű kisebb puhatestűekkel, halakkal vagy rákokkal táplálkozik. Élelmüket nem rágják, hanem apró darabokra reszelik: nyelvüket sok kicsi fog borítja, és biztosítja, hogy az étel finom pépként érkezzen a gyomorba. És erre azért is szükség van, mert a nyelőcső közvetlenül az agyon fut. A túl gyorsan lenyelt csomó könnyen beszorulhat.
A lábasfejűek agyának központi része csak az idegrendszer mintegy harmadát teszi ki. A többi a csápjaik csúcsáig terjed. Az idegsejtek mintegy hatvan százaléka a karokban, a bőrben és más szervekben található. Megszakadt polipkarokat már megfigyeltek, amelyek idegsejtes felszerelésüknek köszönhetően egy ideig a maguk útját járták - jó csal, amikor az állat többi részének menekülnie kell egy támadó elől. A lábasfejűek számára idegrendszerük kiterjedt eloszlása más okokból is értelmes. A karjaid igazi multifunkcionális eszközök. Foghat és megfoghat tárgyakat; néhány faj fut vele a tengerfenéken; és a karokon található tapadókorongok érzékelő sejtekkel vannak ellátva, amelyekkel az állatok érezhetik és megkóstolhatják őket.
A legtöbb lábasfejű élete - az egyébként nyugodt Nautilus kivételével, amely akár húszéves is lehet - gyors és rövid. Alig van olyan faj, amely két évnél idősebb. Néha jelentős méretük elérése érdekében egyes fajoknak minden héten meg kell duplázniuk súlyukat. Az anyagcseréd javában zajlik; a magas vérnyomás nem patológiás a lábasfejűeknél, hanem a normális állapot. Két további kis kopoltyú szív pumpálja a vért a kopoltyúkba, ahol oxigénnel dúsul. A lábasfejűeknél ez nem a vas-tartalmú hemoglobinhoz kötődik, hanem a hemocianinhoz, egy fehérjekomplexumhoz, amely két rézatom köré épül. Ezért a lábasfejűek vére kék színű. A harmadik, szisztémás szív néven az oxigénben gazdag vért pumpálja a test többi részébe.
A gerincesekkel ellentétben a lábasfejűek mozgásszabadságát nem korlátozzák ízületek vagy merev csontváz. Bármely elképzelhető irányba mozgathatja a karját. Ezt az „izmos hidrosztát” néven ismert technikának köszönhetően teszik meg. Az elv ugyanaz, mint az emberi nyelv vagy az elefántok törzse. Ahelyett, hogy egy csontig horgonyoznának, az izmok egymás körül csavarodnak, különféle mozgásokat tesznek lehetővé. De hogyan koordinálják a tintahalak sok karjukat? A fejlábúak összetett idegrendszere meghatározó ebben: Úgy tűnik, hogy a karoknak megvan a maguk ideggyűrűje, amely a központi agy mellett vezet. Ez lehetővé teszi a függelékek közötti kommunikációt anélkül, hogy az agynak mindig tisztában kellene lennie vele. Még akkor is, ha ez utóbbi nem tudja, hol van jelenleg az egyik kar, a többi kar tudja, hogy a csápok ne véletlenül csomózódjanak.
F. az álcázásról is meg kell állapodni. Sok polipfaj sekély vizekben él, például korallzátonyokon vagy tengeri fű réteken. A támadók elkerülése érdekében megtanultak tökéletesen álcázni magukat. A polipok például megváltoztathatják bőrük textúráját, ha összehúzódnak, vagy ellazítják a papilláknak nevezett kis régiókat. Ezeken a helyeken az izomrostok kerek pókhálóként futnak. Összehúzásukkor a papillák közepén lévő lágy szövet kis dudorokká alakul. Például a polipok optikailag alkalmazkodni tudnak néhány korallfaj komplex felületéhez.