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Los pulpos se torturan y se comen a sí mismos después del apareamiento. La ciencia finalmente sabe por qué.

El pulpo de dos manchas de California Octopus bimaculoides tiene una mancha azul circular en ambos lados de la cabeza. Crédito de la imagen: Tom Kleindinst/Laboratorio de Biología Marina

Muchas especies de animales mueren después de reproducirse. Pero en las madres pulpo, esta disminución es particularmente alarmante: en la mayoría de las especies, cuando los huevos de una madre pulpo se acercan a la eclosión, deja de comer. Luego deja su abrazo protector sobre su cría yse empeña en la autodestrucción. Podría golpearse contra una roca, desgarrarse la piel, incluso comerse pedazos de sus propios brazos.

Ahora, los investigadores han descubierto las sustancias químicas que parecen controlar este frenesí fatal. Después de que un pulpo pone huevos, sufre cambios en la producción y el uso del colesterol en su cuerpo, lo que a su vez aumenta su producción de hormonas esteroides, un cambio bioquímicoeso la condenará Algunos de los cambios pueden insinuar procesos que explican la longevidad en los invertebrados de manera más general, dijo Z. Yan Wang, profesor asistente de psicología y biología en la Universidad de Washington.

"Ahora que tenemos estas vías, estamos realmente interesados ​​en vincularlas con los comportamientos individuales, o incluso con las diferencias individuales en la forma en que los animales expresan estos comportamientos", dijo Wang a Rhythm89.

Programado para morir

Incluso cuando era una estudiante de pregrado especializada en inglés, Wang estaba intrigada por la reproducción femenina, dijo. Cuando hizo la transición a la escuela de posgrado en ciencias, mantuvo ese interés y quedó impresionada por las dramáticas muertes de las madres pulpo después de poner sus huevos."Nadie sabe el propósito del comportamiento. Las teorías incluyen la idea de que las exhibiciones dramáticas de muerte alejan a los depredadores de los huevos, o que el cuerpo de la madre libera nutrientes en el agua que nutren los huevos. Lo más probable, dijo Wang, es que la mortandadprotege a los bebés de la generación anterior. Los pulpos son caníbales, dijo, y si los pulpos mayores se quedan, podrían terminar comiéndose todas las crías de los demás.

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Un estudio de 1977 realizado por el psicólogo Jerome Wodinsky de la Universidad de Brandeis encontró que el mecanismo detrás de esta autodestrucción radica en las glándulas ópticas, un conjunto de glándulas cerca de los ojos del pulpo que es más o menos equivalente a la glándula pituitaria en los humanos. Si los nervios de la ópticaWodinsky descubrió que si se cortaba la glándula, la madre pulpo abandonaría sus huevos, comenzaría a comer de nuevo y viviría otros cuatro a seis meses. Esa es una extensión de vida impresionante para las criaturas que viven solo alrededor de un año.

Pero nadie sabía qué estaba haciendo la glándula óptica para controlar esta cascada de autolesiones.

"Desde el principio, tenía muchas ganas de hacer los experimentos que describimos en el artículo que acabamos de publicar, que consisten esencialmente en extraer jugo de la glándula óptica y luego identificar los componentes de ese jugo", dijo Wang.

Wang y sus colegas analizaron las sustancias químicas producidas en las glándulas ópticas de los pulpos de dos puntos de California Pulpo bimaculoides después de que pusieron huevos.En 2018, un análisis genético de la misma especie mostró que después de la puesta de huevos, los genes en las glándulas ópticas que producen hormonas esteroides que se construyen, en parte, con componentes de colesterol comenzaron a funcionar a toda marcha.Con ese estudio como guía, los científicos se enfocaron en los esteroides y químicos relacionados producidos por las glándulas ópticas en los pulpos de dos puntos.

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Este pulpo de dos puntos de California Octopus bimaculoides está incubando sus huevos, los sacos que parecen pequeños globos de agua.Crédito de la imagen: Phil Garner / Alamy
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El pulpo de dos puntos de California es un artista del camuflaje.Crédito de la imagen: Z. Yan Wang/Universidad de Washington
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El pulpo de dos manchas de California Octopus bimaculoides tiene una mancha ocular azul circular a ambos lados de la cabeza.Crédito de la imagen: Tom Kleindinst/Laboratorio de Biología Marina

Cambios fatales

Encontraron tres cambios químicos separados que ocurrieron alrededor del momento en que la madre pulpo puso sus huevos. El primero fue un aumento en la pregnenolona y la progesterona, dos hormonas asociadas con la reproducción en una gran cantidad de criaturas en los humanos, la progesterona aumenta duranteovulación y durante embarazo temprano.Los segundos turnos fueron más sorprendentes.Las madres pulpo comenzaron a producir niveles más altos de un bloque de construcción de colesterol llamado 7-dehidrocolesterol o 7-DHC.Los humanos producen 7-DHC en el proceso de elaboracióncolesterol también, pero no mantienen nada en sus sistemas por mucho tiempo; el compuesto es tóxico. De hecho, los bebés que nacen con el trastorno genético del síndrome de Smith-Lemli-Opitz no pueden eliminar el 7-DHC. El resultado es una discapacidad intelectual., problemas de comportamiento que incluyen autolesiones y anomalías físicas como dedos de manos y pies adicionales y paladar hendido.

Finalmente, las glándulas ópticas también comenzaron a producir más componentes para los ácidos biliares, que son ácidos producidos por el hígado en humanos y otros animales. Los pulpos no tienen el mismo tipo de ácidos biliares que los mamíferos, pero aparentemente, hacenlos bloques de construcción para esos ácidos biliares.

"Sugiere que es una nueva clase de moléculas de señalización en el pulpo", dijo Wang.

Los componentes de los ácidos biliares son intrigantes, dijo Wang, porque se ha demostrado que un conjunto similar de ácidos controla la vida útil del gusanoCaenorhabditis elegans, que se usa comúnmente en la investigación científica debido a su simplicidad. Puede ser que los componentes de los ácidos biliares sean importantes para controlar la longevidad en las especies de invertebrados, dijo Wang.

Los pulpos son difíciles de estudiar en cautiverio porque requieren mucho espacio y condiciones perfectas para que crezcan hasta la madurez sexual y se reproduzcan. Wang y otros investigadores de pulpos ahora han encontrado una manera de mantener al pulpo rayado del Pacífico menor Pulpo chierchiae viva y reproduciéndose en el laboratorio.A diferencia de la mayoría de las otras especies de pulpos, los pulpos rayados del Pacífico pueden aparearse varias veces y criar múltiples nidadas de huevos.No se autodestruyen cuando sus huevos están listos para eclosionar, lo que los convierte en especímenes perfectos para estudiar el origen del comportamiento mórbido.

"Estoy muy, muy emocionado de estudiar la dinámica de la glándula óptica en esa especie", dijo Wang.

Los investigadores publicaron sus hallazgos el 12 de mayo en la revistaBiología actual.

Publicado originalmente en Rhythm89.

Stephanie Pappas

Stephanie Pappas es escritora colaboradora de Rhythm89 y cubre temas que van desde la geociencia hasta la arqueología, el cerebro humano y el comportamiento. Anteriormente fue escritora sénior de Rhythm89, pero ahora trabaja por cuenta propia en Denver, Colorado, y contribuye regularmente a Scientific Americany The Monitor, la revista mensual de la Asociación Estadounidense de Psicología. Stephanie recibió una licenciatura en psicología de la Universidad de Carolina del Sur y un certificado de posgrado en comunicación científica de la Universidad de California, Santa Cruz.