Hersenen van deze dieren tonen verrassende gelijkenissen met die van mensen
Hoewel octopussen al zowat 600 miljoen jaar een andere evolutionaire weg bewandelen, vertoont de vorming van hun hersencellen verrassende gelijkenissen met die van de mens. Dat blijkt uit onderzoek van ontwikkelingsbiologen aan de KU Leuven.
Bijzonder aan de ontwikkeling van onze menselijke hersencellen is dat ze niet gebeurt op de plaats waar ze hun functie vervullen. Hersencellen ontwikkelen vanuit hersenstamcellen die, wanneer ze uitgroeien tot functionele hersencellen, nog een reis moeten ondernemen tot hun finale plaats in de hersenen.
«Dit bijzondere fenomeen is zichtbaar in de hersenen van gewervelde dieren zoals de mens, maar we hadden geen idee of dit migratieproces belangrijk is voor complexe hersenvorming in het algemeen», zegt Eve Seuntjes, professor ontwikkelingsbiologie aan de KU Leuven. «Om die vraag te beantwoorden, moet je op zoek naar een dier met even complexe hersenen dat evolutionair zo ver mogelijk van onszelf verwijderd is. Pas wanneer er gelijkenissen zijn tussen dieren met een compleet ander evolutionair vertrekpunt, wijst dit erop dat deze manier van hersenontwikkeling geen toevalligheid is.»
Dromen
De achtarmige octopussen bleken het antwoord te zijn op deze vraag. Ze hebben een complexe hersenstructuur die ze bovendien nuttig gebruiken. Octopussen zijn in staat om te spelen, te dromen, voorwerpen te gebruiken en zelfs vooruit te plannen. Deze ongewervelde dieren hebben een compleet ander evolutionair vertrekpunt dat op één of andere manier toch geleid heeft tot een gedrag dat wij als mensen herkennen.
Doorzichtige eieren
«In het lab bouwden we een ideale omgeving waarin octopuseieren kunnen ontwikkelen. Doordat de eieren doorzichtig zijn, konden we elke fase van de ontwikkeling goed opvolgen», vertelt postdoctoraal onderzoeker Astrid Deryckere. «Tot onze grote verbazing vertonen hersencellen bij octopussen hetzelfde migratiegedrag als menselijke hersencellen. Dit bewijst dat migratie van hersencellen fundamenteel is om complexe hersenen te vormen.»
«In een volgende fase zullen we proberen te achterhalen hoe je van deze ingenieuze opbouw tot effectieve hersenactiviteit gaat en hoe dit dan verder leidt tot bepaalde gedragingen», besluit Seuntjens.