Armen zijn alles

De octopus is een uniek weekdier: hij is net zo slim als zoogdieren en vogels. Maar van binnen zit hij compleet anders in elkaar. Een brein zo groot als een druif, en armen die het denkwerk doen. Hoe is het om een octopus te zijn?

Foto’s thinkstock

1 Ik heb geen schelp om me in te verstoppen. Geen pantser om mij te beschermen. Geen skelet dat mijn lichaam ondersteunt. Maar denk niet dat ik weerloos ben. Mijn speeksel is vergif, mijn tong een rasp en mijn snavel bikkelhard.

In Scheveningen zit een kleine octopus tegen het glas geplakt. Verzorgers Marjolein Kemna en Fiona Swinkels van Sea Life Scheveningen hebben de tweevlekoctopus (Octopus bimaculoides) zelf grootgebracht. Met een pincet voerden zij hem kreeftjes.

Er waren ook broertjes en zusjes, maar die hebben het niet gered. „Sommige octopussen weigerden te eten wat wij ze voerden. Ze kregen toch honger en aten hun eigen armen op.” Kemna laat een mini-octopus op sterk water zien. Zes armpjes, twee stompjes. De octopus die nu in de tank zit, telt acht armen en verandert elke minuut van kleur. Net was hij nog grijs, nu wit met donkere vlekken. De enige stukken huid die níet meedoen in het kleurenspel, zijn de twee helblauwe vlekken onder zijn ogen.

Als dier is de octopus nauwelijks te bevatten. Dit is een dier dat sneller van kleur kan verschieten dan een kameleon, maar zelf kleurenblind is. Een dier met drie harten die blauw bloed rondpompen. Een dier dat proeft met zijn zuignappen. En het meest wonderlijke van alles: een dier dat intelligent is, maar geen centraal bewustzijn heeft. Zijn acht armen besturen zichzelf, zonder tussenkomst van centrale hersenen.

„Als octopussen niet zouden bestaan, zouden we ze moeten uitvinden”, schreef octopusliefhebber Peter Godfrey-Smith vorig jaar in The Boston Review. Hij is filosoof aan de City Unversity of New York. „In sommige opzichten lijkt de octopus op ons. Ze zijn waakzaam, intelligent en nieuwsgierig”, zegt Godfrey-Smith. „Maar tegelijkertijd toont de octopus ons een heel andere manier van leven, met een radicaal ander lichaam.”

Wereldwijd doet een klein, maar gedreven groepje biologen en psychologen onderzoek naar de octopus. Ze willen weten of een octopus pijn kan lijden. Waarom een octopus zichzelf nooit in de knoop legt. Hoe een octopus de wereld ziet. Hoe het is, kortom, om een octopus te zijn.

2 Ik heb al maanden niet gejaagd. Eten viel hier naar beneden. Maar aan de andere kant van het glas zit vis. Mijn armen weten het zeker. Eentje steekt daar al in het water. Arm twee en drie kronkelen er achteraan, tot ook de rest van mijn lichaam naar binnen floept. Zie je wel. Overal vis.

Toen verzorger Marjolein Kemna ’s ochtends het licht aandeed, waren alle vissen al dood. Hun wervelkolom was doormidden geknakt door hun buurman, een reuzenkraak (Enteroctopus dofleini). Het weekdier kroop midden in de nacht zijn tank uit en het vissenaquarium in. Daar doodde hij alle vissen – zonder ze op te eten. De octopus is daarna overgebracht naar een grotere bak, met een deksel en een slot.

Octopusuitbraken zijn heel gewoon. De octopussen klimmen hun tank uit en gaan uit roven, net zoals ze in het wild hun hol verlaten om op jacht te gaan. Geef de octopus een opening, en hij zal zich er doorheen wurmen. En reken maar dat de octopus elke kier in zijn aquarium zal vinden. De octopus is oprecht nieuwsgierig. Octopusonderzoeker Guy Levy van de Hebrew University in Jeruzalem: „Een wilde rat zal je bijten, maar een pas gevangen octopus tast je af. Hij wikkelt zijn armen om je pols en zal er zachtjes aan trekken en ertegen duwen.”

Dat octopussen niet alleen nieuwsgierig, maar ook intelligent zijn, daar zijn de meeste biologen het over eens. Laboratorium-octopussen schroeven jampotten open en navigeren door doolhoven. Wilde octopussen sluiten hun holen af met stenen. En ze zeulen kokosnoten mee om zich er later in te verstoppen.

„De octopus is een leermachine”, zegt Jennifer Mather, hoogleraar psychologie aan de Unversity of Lethbridge in Canada. Mather is zeventig, maar doet nog altijd onderzoek aan octopussen. Een octopus leert door trial and error, legt ze uit. „Een octopus zal een nieuwe schelp altijd eerst proberen open te trekken met zijn armen. Pas als dat niet lukt, probeert hij de schelp te doorboren met zijn geraspte tong en zal hij stukjes schelp afbikken met zijn snavel.” Die papagaaiensnavel is het goed verborgen wapen van de octopus: hij zit aan de onderkant, waar de acht armen samenkomen.

Octopussen zijn weekdieren met karakter. Dat weten verzorgers en onderzoekers uit ervaring. Er bestaan twee smaken. Verlegen. En brutaal, zoals octopus Otto uit het Duitse Coburg. Het dier veroorzaakte nacht na nacht kortsluiting, door waterstralen te schieten op de lamp bij zijn tank. Waarschijnlijk ergerde Otto zich ’s nachts aan het schijnsel van de lamp, zeiden zijn verzorgers tegen The Telegraph.

De reuzenkraak Emily Dickinson uit het Seattle Aquarium was meer van het verlegen type. Haar favoriete plek was tússen een kunststof paneel en het aquariumglas, waar het dier zich achter wurmde en niet liet wegjagen. „Een bijna tweedimensionale octopus (van 13 kilo zwaar en 5 centimeter dik) was interessant voor de verzorgers en vrijwilligers, maar Emily was niet zichtbaar voor het publiek”, schreven verzorgers van het Seattle Aquarium in 2001. Uiteindelijk hebben zij Emily maar vrijgelaten in de oceaan.

3 Armen zijn alles. Ze plukken vis uit het water en peuteren krabben uit nauwe krochten. Maar mijn armen zijn niet van mij. Niet echt. Ze hebben een eigen wil. Samen zijn wij octopus.

Qua intelligentie en complex gedrag kan de octopus zich meten met zoogdieren en vogels. Uniek voor een weekdier. Maar van binnen zit een octopus compleet anders in elkaar dan gewervelden. Het zenuwstelsel van de octopus telt evenveel zenuwcellen als dat van een hondenbrein (ongeveer een half miljard). Maar het octopusbrein zelf is veel kleiner: het bestaat uit 50 miljoen zenuwcellen en is ongeveer zo groot als een druif. Veruit de meeste van zijn zenuwcellen, zo’n 300 miljoen, liggen in zijn acht armen, in dikke zenuwbundels die zich over de lengte van de arm uitstrekken en richting de zuignappen steeds verder vertakken.

Een gespleten zenuwstelsel betekent ook een gespleten bewustzijn. De acht armen van de octopus opereren autonoom. Ze kronkelen en zwiepen zelfstandig, aangestuurd door de zenuwnetwerken die ín de arm liggen. Het octopusbrein is zich nauwelijks bewust van wat zijn armen uitspoken.

En toch vormen octopus en arm samen één dier dat soepel en vloeiend beweegt. In het lab van de Hebrew University zoeken biologen uit hoe dat kan. Een decentraal zenuwstelsel is een oplossing voor de problemen die acht oneindig vervormbare armen met zich mee brengen, zegt Guy Levy, die neurobioloog is. „Onze hersenen kunnen de stand en positie van onze ledematen op ieder moment bijhouden omdat ze een vaste lengte hebben en maar een paar gewrichten”, zegt Levy. „Maar de armen van de octopus kunnen zich óveral buigen, draaien, uitstrekken en vervormen.” Het aantal vrijheidsgraden van de octopusarm lijkt wel oneindig. „Daarom heeft de octopus de regie over zijn armen uitbesteed aan zijn armen zelf.”

„Veel bewegingen van de octopusarm zijn voorgeprogrammeerd”, gaat Levy verder. Het brein geeft het commando voor een bepaalde beweging, zoals het uitrollen van een arm, maar de armen bepalen de uitvoering zélf. Als je een octopusarm afhakt, leeft de arm zelfs nog even door. Hij beweegt en reageert op aanrakingen.

Wat is de octopus dan nog, als zijn armen zo zelfstandig zijn? Is de octopus altijd met zijn negenen? „Dat is bijna een filosofische vraag”, reageert Levy. „Als je bij een mens de hersenbalk tussen de twee hersenhelften zou doorsnijden, is het dan één persoon of twee?”

Volgens de Amerikaanse filosoof Peter Godfrey-Smith moeten de armen van de octopus ergens in het schemergebied tussen ‘zelf’ en ‘omgeving’ liggen. De octopus heeft wel grote invloed op zijn armen, maar ze zijn niet ván hem. „Octopussen zijn dieren met een minder geïntegreerde psychologie dan wij mensen”, zegt hij.

4 Mijn arm grijpt, reikt en heeft beet. Ik proef zout. Een vleugje zwavel. Ik proef jou, je zilveren huid en schubben. Je wervelkolom kraakt als een tweede arm je breekt. De zuignappen geven je als een loopband door naar achteren, naar mijn snavel.

De honderden zuignappen zijn de vingertoppen én tong van de octopus. Elke zuignap bevat tienduizenden tast- en smaakreceptoren. Alles wat een octopus aanraakt, proeft hij ook. Zelfs het water om hem heen. Prooien proeft hij al op afstand, zelfs als ze zich tussen de rotsen verstoppen. En misschien vindt hij zo ook een partner, als de paartijd is aangebroken.

De zuignappen van de octopus zijn al even onafhankelijk als zijn armen. De octopus beslist niet zelf wanneer en wat ze vastgrijpen, de zuignappen zuigen zich gewoon vast aan alles wat ze aanraken.

Toch raakt een octopus nooit in de knoop: stoffen in de octopushuid onderdrukken de zuigreflex, ontdekten Levy en zijn collega’s. De zuignappen zullen zich nooit vastzuigen aan zijn eigen octopushuid, dus de octopus hoeft niet te weten waar zijn armen precies uithangen (Current Biology, juni 2014). „Een briljante oplossing, voor een bijzonder lijf”, zegt Levy.

5 Hier is het droog. Ik ben kwetsbaar. Het gevaar komt vanuit de lucht, klappende vleugels en pikkende snavels. Mijn armen slepen mij naar de volgende poel. Ik kan ze vertrouwen. Ik weet de weg, maar zij de snelste route.

Octopussen wagen zich soms op het land, maar eerlijk gezegd is dat geen gezicht. Armen zwiepen wild naar voren en trekken de octopus vooruit. De octopus kan in één richting blijven kruipen terwijl het lijf zich draait, zoals de geschutskoepel van een rijdende tank. En andersom kan de octopus van kruiprichting wisselen, terwijl de octopus dezelfde kant op blijft kijken. Maar wat neurobiologen echt nerveus maakt: de beweging van de armen lijkt totaal willekeurig. Het is niet te voorspellen welke arm de octopus bij zijn volgende ‘stap’ gaat gebruiken. „We denken dat steeds de arm in de beste positie de volgende stap zet”, zegt de Israëlische neurobioloog.

Andere dieren zetten hun poten in een vaste volgorde op de grond. De gang waarin een dier loopt, kan variëren – een paard kan galopperen of draven – maar binnen die gang staat de pootvolgorde vast. Zelfs de spin, een achtpoot, is een regelmatige loper. Zo niet de octopus.

Levy: „Zijn looppatroon is een rommeltje.” Een octopus kronkelt zonder ritme of choreografie. Levy presenteerde de resultaten vorig jaar op een congres. „Het is gevaarlijk om te zeggen dat iets niet bestaat, maar we hebben echt overal naar patronen gezocht. In het stapinterval, de snelheid en coördinatie, maar we vonden nergens regelmaat.” Passend, voor een wezen zonder controle over zijn armen.

6 Stom, stom. Arm kapot gepikt. Ik was bijna onder water, maar de arm rechtsachter was te laat. De kreupele arm viel vanzelf van mijn lichaam. Het stompje zoekt nu beschutting tussen de andere armen. Arm ding.

Als een octopus zich semi-bewust is van zijn armen, voelt een octopus dan pijn? Voordat neurobioloog Robyn Crook van de Unversity of Texas die vraag wil beantwoorden, wil ze eerst even duidelijk maken wat ze met pijn bedoelt. Er is een verschil tussen het waarnemen van schadelijke prikkels en het voelen van pijn, legt Crook uit: „Bijna alle dieren kunnen schadelijke prikkels zoals hitte of weefselschade detecteren en erop reageren. Maar het voelen van pijn, dat is per definitie een emotionele reactie, eentje die veel denkkracht vereist.”

Crook is een van de weinige biologen die de pijnbeleving van ongewervelde dieren onderzoekt. De octopus is één van die ongewervelden. Samen met haar collega’s, kneep ze de armen van algenoctopussen (Abdopus aculeatus) samen met een tang. De octopussen reageerden daarop door inkt te spuiten en weg te vluchten. Daarna viel de fijngeknepen arm vanzelf af, als de staart van een hagedis. In de eerste minuten na de amputatie hielden ze het armstompje in hun snavel. En na een paar uur krulden andere armen nog om de plek van de verwonding (Neuroscience Letters, januari 2014).

Als een zoogdier zijn wond likt en afschermt, dan concluderen onderzoekers meteen: dit dier voelt pijn. Bij een octopus niet. Het kan goed dat de octopus zich niet eens bewust is van de verwonding, zegt Crook. Dat is ook haar bezwaar tegen mijn fantasieverhaal over de octopus die in zijn arm gepikt werd. „Er is geen bewijs dat de octopus zelfbewustzijn heeft. Maar hier lijkt het alsof de octopus zijn verwonding herkent en er bezorgd over is.”

Of de octopus pijn voelt, is dus nog een open vraag. Toch heeft de Europese Unie octopussen en andere inktvissen sinds 2013 dezelfde status gegeven als apen en muizen als het om dierproeven gaat. Al het onderzoek aan inktvissen moet van tevoren ethisch getoetst worden. De intentie van die regelgeving is natuurlijk goed, zegt Crook, maar maakt het wel moeilijk om fundamenteel onderzoek te doen. „Het is makkelijker om wetgeving te maken dan om goede wetenschap te bedrijven”, zegt zij. „Slecht onderbouwde wetgeving is mogelijk zelfs slecht voor de dieren, omdat die valse zekerheid geeft over wat de dieren voelen.”

7 De arm groeit alweer. Voorlopig houd ik me rustig. Ik blijf bij deze rots. Ik wórd de rots. Je kan wel naar me kijken, maar je ziet me niet.

De huid van een octopus is net een videoscherm. Het dier kan witte waarschuwingskleuren over zijn lijf laten pulseren als het zich bedreigd voelt, of helemaal opgaan in zijn omgeving als het zich wil verstoppen. Het camouflage-repertoire van de octopus is groot: rots, alg, plant, zand en kiezel vormen geen probleem.

Duizenden pigmentzakjes in de huid kunnen de octopus razendsnel van kleur laten verschieten. Elk van deze zakjes bevat een rood, bruin of geel pigment is omringd door een sluitspier. Als het zakje opzwelt wordt de kleur zichtbaar, als het zakje krimpt verdwijnt de kleur.

De octopus stuurt de pigmentzakjes direct aan vanuit de centrale hersenen. Hij moet de wereld wel kunnen zien om zijn kleur erop af te stemmen: blinde octopussen camoufleren niet.

Maar wat biologen nog het meest verbaast aan de camouflagekunsten van de octopus, is dat het dier kleurenblind is. Er zit maar één visueel pigment in zijn ogen, en dat is gevoelig voor groen licht. Hoe kan de octopus zijn kleuren dan zo perfect aanpassen aan zijn omgeving? Dat kan hij eigenlijk niet. Bij een test met onnatuurlijke kleuren in het lab vielen zeekatten (aan octopussen verwant) door de mand. Blauw-gele damborden leken voor hen uniform gekleurd. Verschillende trucjes blijken de octopus te helpen om zich in het wild toch effectief te verhullen, zoals huidreflectoren die licht uit de omgeving weerkaatsen.

En dan is er nog een raadselachtige vondst. Biologen ontdekten vier jaar geleden dat het gen voor oogpigment van de octopus óók wordt afgelezen in de huid. Misschien proeft en voelt de octopus niet alleen met zijn huid, maar helpt de huid de ogen ook bij het zien (Current Biology, oktober 2010).

8 Ik ben hitsig. Paren zal ik, al wordt het mijn dood. Ik zwem door prikkende anemonen en buts tegen rotsen op. Die wonden genezen toch niet meer – mijn tijd is op. Met jagen en eten ben ik gestopt. Zo snel als ik ooit groeide, verbrand ik mijn eigen spieren nu: ik verlies een kilo per week.

Het leven van een octopus gaat snel voorbij. De kleinste soorten leven een half jaar, de grootste zoals de reuzenkraak een jaar of drie. Maar voordat octopus een natuurlijke dood sterft, wordt hij seniel (Journal of Applied Animal Welfare Science, 2002).

Mannetjes lijken te vergeten hoe ze moeten kruipen of zwemmen. Ze struikelen over hun acht armen en verliezen hun evenwicht. Ze stommelen doelloos over het strand of eten hun eigen armen op. Sommige biologen denken dat deze laatste, rusteloze levensfase een ultieme poging is om nog te paren voordat het mannetje sterft: het dier heeft toch niets meer te verliezen. In het wild wordt een seniele octopus snel opgegeten.

Vrouwtjes houden het langer vol. Zodra zij haar hol heeft voorbereid en haar eitjes heeft gelegd, zal zij die uit alle macht bewaken en verzorgen. Daarbij verwaarloost ze zichzelf. Ze eet niet meer. Als haar jongen zijn uitgekomen en de open zee in dwarrelen, is ze uitgeput en stort in.

Wat is de toekomst van de octopus? Dit pientere, nieuwsgierige, bizarre dier? Zijn van kleur verschietende huid zou een fantastisch communicatiemiddel zijn.

Maar volgens octopuspsycholoog Jennifer Mather leidt de octopus nergens toe. Een octopus is altijd alleen, werkt nooit samen. Octopussen dragen niets over op hun jongen, zoals chimps, dolfijnen en kraaien wel doen. „Vooralsnog hebben ze niets belangrijks te melden”, schreef Mather in een artikel over het bewustzijn van de octopus.

Is dat niet zonde? Is het geen ontzettende verspilling dat dier een leven lang leert, om na een paar jaar weer te sterven? „Dat is oprecht een raadsel.”

Wij zijn op. Wij waren octopus.