Naš planet ispunjen je zapanjujuće raznolikim oblicima života, ali neki su definitivno neobičniji od drugih. To se posebno odnosi na hobotnicu, životinju toliko čudnu da se redovito poziva na usporedbe s izvanzemaljcima. Doista, ako postoji neko stvorenje na Zemlji koje je dovoljno čudno da je evoluiralo negdje drugdje, prema britanskom neuroznanstveniku Anilu Sethu, to je hobotnica. Neke rubne teorije čak predlažu da bi hobotnice mogle biti vanzemaljci. Međutim, postoji mnogo dokaza koji čvrsto povezuju evoluciju hobotnice sa Zemljom, a tim znanstvenika predvođen sistemskim biologom Nikolausom Rajewskim iz Max-Delbrück-Centra za molekularnu medicinu upravo je pronašao nove. I stvarno je intrigantan.

Naime, mozgovi hobotnica zapravo dijele s jednu osobinu s ljudskim mozgovima i mozgovima drugih kralješnjaka: ogroman repertoar mikroRNK u njihovom živčanom tkivu. "Ovo je ono što nas povezuje s hobotnicom", kaže Rajewski. Hobotnice su čudne na mnogo načina. I one su pametne, kao i drugi glavonošci, poput sipe. A otkriveno je da su mozgovi lignji gotovo jednako složeni kao mozgovi pasa. Postoje čak i dokazi koji sugeriraju da hobotnice mogu sanjati – što se rijetko potvrđuje kod beskralješnjaka.

Za razliku od drugih inteligentnih životinja, njihov živčani sustav visoko je raspoređen, sa značajnim udjelom od oko 500 milijuna neurona raširenih po njihovim rukama. Svaka je ruka sposobna samostalno donositi odluke i čak može nastaviti reagirati na podražaje nakon što je odsječena, piše Science Alert.

Našli su još čudnih stvari

Složen živčani sustav i inteligencija glavonožaca bili su svojevrsna zagonetka. Ove su osobine relativno česte kod kralješnjaka, ali se među beskralješnjacima zaista ističu. Ima još nešto jako čudno u vezi s hobotnicama i drugim glavonošcima. Njihova tijela mogu brzo uređivati ​​svoje RNA sekvence u hodu kako bi se prilagodila okolini. Prilagodba obično ne funkcionira ovako; normalno, počinje s DNA, a te se promjene prenose na RNA. To je natjeralo Rajewskyja da se zapita koje bi još tajne RNK mogle skrivati ​​hobotnice. Analizirajući 18 uzoraka dobivenih od mrtvih hobotnica – koje je dostavio institut za istraživanje mora Stazione Zoologica Anton Dohrn u Italiji – Rajewsky i njegov tim sekvencirali su RNK uglavnom iz Octopus vulgaris, obične hobotnice. U studiju je također uključena cijela kalifornijska dvotočkasta hobotnica (Octopus bimaculoides) i havajska bobtail lignja (Euprymna scolopes). Sekvenciranje je dalo profil glasničkih RNA i malih RNA u njima. I rezultati su bili iznenađenje.

"Doista je bilo dosta uređivanja RNK, ali ne u područjima za koja vjerujemo da su od interesa", objašnjava Rajewsky. Tim je otkrio da hobotnice imaju mnogo mikroRNK, ili miRNK. Pronašli su 164 miRNA gena grupirana u 138 miRNA obitelji u običnoj hobotnici, i 162 miRNA gena grupirana u istih 138 obitelji u kalifornijskoj dvotočkastoj hobotnici. A 42 obitelji bile su nove, uglavnom u mozgu i živčanom tkivu. miRNA su nekodirajuće molekule RNA koje su snažno uključene u regulaciju ekspresije gena, vežu se za veće molekule RNA kako bi pomogle stanicama da fino ugađaju proteine ​​koje stvaraju.

Dodirna točka s ljudima

Činjenica da su te obitelji miRNA sačuvane u hobotnici, kao i mjesta vezanja RNA, sugerira da one još uvijek igraju ulogu u biologiji hobotnice, iako znanstvenici još ne znaju koja je ta uloga ili koje su stanice uključene u miRNA s. "Ovo je treća najveća ekspanzija obitelji mikroRNA u životinjskom svijetu, a najveća izvan kralježnjaka", kaže biolog Grygoriy Zolotarov, sada u Centru za genomsku regulaciju u Španjolskoj, nekadašnjem laboratoriju Rajewskyja. "Da vam damo predodžbu o razmjerima, kamenice, koje su također mekušci, stekle su samo pet novih mikroRNA obitelji od posljednjih predaka koje su dijelile s hobotnicama – dok su hobotnice stekle 90!"

Jedina usporediva proširenja dogodila su se kod kralježnjaka, iako je razmjer malo drugačiji. Ljudski genom kodira, za kontekst, oko 2600 zrelih miRNA. Ali broj obitelji miRNA hobotnice jednak je broju životinja poput kokoši i žaba. Ovo otkriće, kažu istraživači, sugerira da bi složena inteligencija, uključujući pamet glavonožaca, mogla biti povezana s ovom ekspanzijom miRNA. Zanimljivo, ovo nije jedina sličnost između mozgova hobotnice i kralješnjaka. Znanstvenici su prethodno otkrili da ljudski mozak i mozak hobotnice sadrže veliki broj segmenata DNK koji se nazivaju transpozoni. Čini se da se u glavi (i rukama) hobotnice događa puno više nego što možemo razumjeti. Sljedeći korak za Rajewskyjev tim je pokušaj otkriti što točno te miRNA rade. "Značajna eksplozija genskog repertoara miRNA u koleoidnim glavonošcima može ukazivati", pišu istraživači, "da su miRNA i, možda, njihove specijalizirane neuronske funkcije duboko povezane i moguće potrebne za pojavu složenih mozgova kod životinja."