Τα χταπόδια δεν χρησιμοποιούν τυχαία τα οκτώ τους χέρια, φαίνεται – οι επιστήμονες μόλις ανακάλυψαν ότι αναπτύσσουν πάντα συγκεκριμένα άκρα όταν κυνηγούν, προσαρμόζοντας τις τακτικές τους ανάλογα με τον τύπο του θηράματος.
«Κανονικά όταν κοιτάς ένα χταπόδι για λίγο, τίποτα δεν μπορεί να επαναληφθεί», εξήγησε ο ειδικός των κεφαλόποδων Trevor Wardill, επίκουρος καθηγητής στο Κολλέγιο Βιολογικών Επιστημών του Πανεπιστημίου της Μινεσότα. «Στριφογυρίζουν και φαίνονται παράξενα στις εξερευνητικές τους κινήσεις».
Έτσι, η επιστημονική ομάδα διαπίστωσε έκπληκτη ότι η κυνηγετική συμπεριφορά των χταποδιών ήταν στην πραγματικότητα εντελώς επαναλαμβανόμενη. Διερευνούσαν πώς τα κεφαλόποδα χρησιμοποιούν τα χέρια τους για να βρουν στοιχεία που θα βοηθήσουν στην ανάπτυξη μαλακών ρομπότ επόμενης γενιάς.
Καλιφόρνια Τα χταπόδια δύο σημείων ζουν για περίπου δύο χρόνια και μεγαλώνουν σε μέγεθος μπάλας του τένις. Τα χέρια σε κάθε πλευρά του σώματός τους ήταν αριθμημένα από 1-4 και διάφορα είδη θηραμάτων εισήχθησαν στα τανκς τους.
Το βίντεο κατέγραψε τα χταπόδια να βγαίνουν από τα κρησφύγετα τους για να κυνηγήσουν το θήραμα, αποκαλύπτοντας ότι πάντα επιτέθηκαν χρησιμοποιώντας τα χέρια στην ίδια πλευρά του σώματός τους με το μάτι για να κατασκοπεύσει το θήραμα. Και όποιο κι αν ήταν το είδος του θηράματος, ανέπτυξαν πάντα το δεύτερο χέρι από τη μέση.
Οι βελτιώσεις εξαρτήθηκαν από τον τύπο του θηράματος. Τα χταπόδια έτρεχαν σαν γάτα πάνω σε καβούρια που κινούνταν αργά, αλλά ήταν πιο προσεκτικά με τις γρήγορα κινούμενες γαρίδες, για να αποφύγουν να τις τρομοκρατήσουν. Μόλις το δεύτερο χέρι είχε έρθει σε επαφή με τις γαρίδες, γειτονικές βραχίονες 1 και 3 χρησιμοποιήθηκαν για την ασφάλειά του.
Ένα επόμενο βήμα είναι να μελετήσουμε πώς οι νευρώνες διευκολύνουν τις κινήσεις των χεριών των χταποδιών. «Τα χταπόδια είναι εξαιρετικά δυνατά», είπε ο Wardill. «Για αυτούς, το να πιάσουν και να ανοίξουν μια πόρτα είναι ασήμαντο, δεδομένης της επιδεξιότητάς τους.
«Αν μπορούμε να μάθουμε από τα χταπόδια, τότε μπορούμε να το εφαρμόσουμε στην κατασκευή ενός υποβρύχιου οχήματος ή μιας εφαρμογής μαλακού ρομπότ. Τα υποβρύχια οχήματα εμπνευσμένα από χταπόδια θα μπορούσαν να παίξουν κρίσιμο ρόλο στην εξερεύνηση των βαθέων ωκεανών». Η χρηματοδότηση και η υποστήριξη παρασχέθηκαν από το Γραφείο Ναυτικών Ερευνών των ΗΠΑ και η μελέτη δημοσιεύεται στο Current Biology,
Μαλακή λαβή για δύτες
Επίσης, μαθαίνοντας από τις ενέργειες των χταποδιών των χταποδιών, μια άλλη ομάδα αμερικανών ερευνητών σχεδίασε ένα γάντι που μπορεί να πιάσει αντικείμενα με ασφάλεια κάτω από το νερό, αλλά χωρίς κίνδυνο να τα καταστρέψει.
Υποβρύχιοι αρχαιολόγοι και δύτες διάσωσης λέγεται ότι είναι μεταξύ εκείνων που θα μπορούσαν να επωφεληθούν από τη μελέτη με επικεφαλής τον βοηθό καθηγητή της Virginia Tech Michael Bartlett, η οποία οδήγησε στην ανάπτυξη του Octa-Glove.
Οι άνθρωποι δεν είναι φυσικά εξοπλισμένοι για να χειρίζονται αντικείμενα ή ανθρώπους σε ολισθηρό υποβρύχιο περιβάλλον, λέει ο Bartlett. «Υπάρχουν κρίσιμες στιγμές που αυτό γίνεται υποχρέωση. Η φύση έχει ήδη μερικές εξαιρετικές λύσεις, επομένως η ομάδα μας κοίταξε τον φυσικό κόσμο για ιδέες. ο χταπόδι έγινε μια προφανής επιλογή για έμπνευση».
Σε σχήμα εμβόλου χταπόδι-Τα κορόιδα των χεριών παρέχουν μια ισχυρή ικανότητα αρπαγής, λέει. Μόλις το φαρδύ εξωτερικό χείλος του κοροϊδού σφραγιστεί σε ένα αντικείμενο, οι μύες συστέλλονται και χαλαρώνουν την περιοχή με κούπες πίσω από το χείλος για να προσθέσουν και να απελευθερώσουν την πίεση. Η εμπλοκή πολλών κορόιδων ταυτόχρονα δημιουργεί έναν ισχυρό συγκολλητικό δεσμό.
«Όταν κοιτάμε το χταπόδι, η κόλλα σίγουρα ξεχωρίζει, ενεργοποιώντας και απελευθερώνοντας γρήγορα την πρόσφυση κατά παραγγελία», λέει ο Bartlett. «Αυτό που είναι εξίσου ενδιαφέρον, ωστόσο, είναι ότι το χταπόδι ελέγχει πάνω από 2,000 κορόιδα σε οκτώ βραχίονες επεξεργάζοντας πληροφορίες από διάφορους χημικούς και μηχανικούς αισθητήρες.
«Το χταπόδι πραγματικά συνδυάζει τη δυνατότητα ρύθμισης προσκόλλησης, την αίσθηση και τον έλεγχο για να χειριστεί υποβρύχια αντικείμενα».
Η ομάδα του Bartlett φαντάστηκε ξανά τα κορόιδα ως συμβατούς μίσχους από καουτσούκ καλυμμένους με μαλακές, ενεργοποιημένες μεμβράνες. Αυτά μπορούν να ενεργοποιήσουν μια αξιόπιστη σύνδεση σε αντικείμενα τόσο σε επίπεδες όσο και σε καμπύλες επιφάνειες, χρησιμοποιώντας μόνο ελαφριά πίεση.
Τα κορόιδα και μια σειρά οπτικών αισθητήρων εγγύτητας συνδέονται μέσω ενός μικροελεγκτή για να μιμηθούν το νευρικό και μυϊκό σύστημα του χταποδιού.
«Με τη συγχώνευση μαλακών συγκολλητικών υλικών με απόκριση με ενσωματωμένα ηλεκτρονικά, μπορούμε να πιάσουμε αντικείμενα χωρίς να χρειάζεται να πιέζουμε», λέει ο Bartlett. «Κάνει το χειρισμό υγρών ή υποβρύχιων αντικειμένων πολύ πιο εύκολο και φυσικό. Τα ηλεκτρονικά μπορούν να ενεργοποιήσουν και να απελευθερώσουν την πρόσφυση γρήγορα. Απλώς μετακινήστε το χέρι σας προς ένα αντικείμενο και το γάντι κάνει τη δουλειά για να το πιάσει. Όλα μπορούν να γίνουν χωρίς ο χρήστης να πατήσει ούτε ένα κουμπί."
Οι ερευνητές βλέπουν επίσης ρόλους για το Octa-Glove στον τομέα της μαλακής ρομποτικής για υποβρύχιο κράτημα, τεχνολογίες υποβοηθούμενη από τον χρήστη και υγειονομική περίθαλψη, καθώς και τη συναρμολόγηση και χειρισμό υγρών αντικειμένων κατά τη διάρκεια των διαδικασιών παραγωγής. Η μελέτη δημοσιεύεται στο Προκαταβολές Επιστήμη.
Επίσης στο Divernet: Jumping Genes λύνουν παζλ με το χταπόδι και το θαλασσινό, Ώρα να εξετάσουμε τα συναισθήματα του χταποδιού, Octopuses Dream – Τι γίνεται όμως;, Δύτες, Προσέξτε για Ζοφερές Πόλεις Χταποδιών
