Es gibt eine überraschende Ähnlichkeit zwischen den Gehirnen von Menschen und Tintenfischen

Wissenschaftler haben bereits bewiesen, dass Tintenfische intelligenter sind als gewöhnliche Wirbellose, aber eine neue Entdeckung weist auf einen Grund hin: eine spezifische molekulare Ähnlichkeit mit dem menschlichen Gehirn.

Sowohl das menschliche Genom als auch das Oktopus-Genom enthalten eine große Anzahl von „Sprunggenen“ bzw Transposons, die sich selbst replizieren oder sich im Genom bewegen können. Obwohl nicht alle von ihnen aktiv sind, werden diese Transposons als Rohstoffe für evolutionäre Prozesse angesehen.

In einer neuen Studie wurden Transposons der LINE-Familie (Long Scattered Nuclear Elements) in dem Teil des Gehirns des Oktopus entdeckt, der sich mit kognitiven Fähigkeiten befasst – ein Ort, der dem ähnelt, was im menschlichen Gehirn zu finden ist.

„Ich sprang buchstäblich auf den Stuhl, als ich unter dem Mikroskop einen sehr starken Hinweis auf die Aktivität dieses Elements im Kopflappen sah, der Struktur des Gehirns, das im Oktopus der Sitz des Lernens und der kognitiven Fähigkeiten ist, genau wie der Hippocampus beim Menschen“, Die Biologin Giovanna Ponti sagt: Vom Forschungsinstitut Stazione Zoologica Anton Dohrn in Italien.

Neuere Forschung zeigten, wie sorgfältig LINE-Transposons im menschlichen Gehirn organisiert sind, und man geht davon aus, dass sie mit Lernen und Gedächtnis verbunden sind – teilweise, weil sie im Hippocampus aktiver sind, wo Lernprozesse gesteuert werden.

Durch das Auffinden dieser springenden Gene an der gleichen Stelle im Gehirn von zwei Tintenfischarten – dem gewöhnlichen Tintenfisch (gewöhnlicher Oktopusund der kalifornische OktopusTintenfisch bimaculoides) – Forscher glauben, einen Hauptgrund für die hohe Intelligenz dieser Meeresbewohner gefunden zu haben.

Obwohl bekannt ist, dass Transposons molekulare Copy-and-Paste- und Cut-and-Paste-Mechanismen verwenden, deutet die Studie darauf hin, dass hier mehr passiert – dass es eine direkte Beziehung zur Komplexität des Nervensystems, einschließlich des Gehirns, gibt.

„Die Entdeckung eines Elements der LINE-Familie, das im Gehirn der beiden Tintenfischarten aktiv ist, ist sehr wichtig, weil es die Idee unterstützt, dass diese Elemente eine spezifische Funktion haben, die über das Kopieren und Einfügen hinausgeht“, Computergenomik-Wissenschaftler Remo Sanges sagt: Von der Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati in Italien.

Darüber hinaus glauben die Forscher, dass wir uns ein Beispiel ansehen können konvergente Evolution: Wenn sich ähnliche Merkmale unabhängig voneinander in völlig nicht verwandten Arten entwickeln und die gleiche Anpassung bieten, in diesem Fall überlegene kognitive Fähigkeiten.

Wissenschaftler finden weiterhin evolutionäre Tricks und neuronale Reaktionen, die Tintenfische unter Wirbellosen hervorheben und sie in Bezug auf Gehirnstruktur und -aktivität Säugetieren ähnlicher machen.

„Das Oktopus-Gehirn ist funktionell in vielen seiner Eigenschaften dem Gehirn von Säugetieren ähnlich“, Der Biologe Graziano Fiorito sagt: Von Stazione Zoologica Anton Dohrn.

„Auch aus diesem Grund stellt das LINE-spezifische Element einen sehr interessanten Kandidaten dar, um unser Wissen über die Evolution der Intelligenz zu verbessern.“

Die Suche wurde veröffentlicht in BMC-Biologie.