Les huit bras d'une pieuvre peuvent être utilisés pour tout ce que leur propriétaire de céphalopode souhaite, mais certains bras sont favorisés pour certaines tâches.
Une nouvelle analyse détaillée de la façon dont les poulpes exercent leur célèbre appendices flexibles suggèrent que les huit bras partagent un ensemble de compétences, mais les quatre avant passent plus de temps à l'exploration et les quatre arrière sur le mouvement. Les résultats, publiés le 11 septembre Rapports scientifiquesFournir une comptabilité complète de la façon dont les mouvements subtils du bras coordonnent le répertoire des comportements des invertébrés intelligents.
Les poulpes vivent leur vie à travers leurs bras doublés de ventouse, qui constituent la majeure partie de leur masse corporelle et contiennent la majeure partie de leur système nerveux. Le biologiste marin Chelsea Bennice voulait comprendre comment les poulpes utilisent l'extrême flexibilité de leurs membres désossés pour bouger, chasser et étudier leur environnement. Ses collègues avaient examiné certains de ces comportements en laboratoire, mais pas dans la nature.
Bennice et ses collègues ont regardé 25 vidéos, filmées de 2007 à 2015, de plusieurs espèces de poulpes sauvages en Espagne et dans les Caraïbes, cataloguant leurs comportements et leurs mouvements de bras. Au total, les chercheurs ont enregistré près de 4 000 actions de bras, qui pourraient être divisées en 12 types, notamment l'augmentation, l'atteinte et la saisie. Les bras pourraient se déformer de quatre manières distinctes: allongement, raccourcissement, pliage et torsion.
L'équipe a constaté que les poulpes étaient exceptionnellement ambidextreux.
«Les poulpes sont des multitâches ultimes», explique Bennice, de la Florida Atlantic University à Boca Raton. « Tous les bras sont capables de tous les comportements du bras et de toutes les déformations du bras. Ils peuvent même utiliser plusieurs actions de bras sur un seul bras et sur plusieurs bras en même temps. »
Malgré cette polyvalence, les animaux semblent diviser la façon dont ils utilisent leurs bras avant et arrière. Les quatre bras avant sont utilisés plus souvent en général, environ 64% du temps où les bras sont utilisés. Mais les bras arrière prennent la tête des tâches de locomotion, comme élever le corps ou rouler les bras le long du fond marin d'une manière de tapis roulant.
Cette légère spécialisation des préférences de tâches pour certains membres a été observée chez d'autres animaux, y compris les primates et les rongeurs.
Cassady Olson, neuroscientifique de l'Université de Chicago, a été surpris que l'étude n'ait pas révélé de biais gauche-droite dans l'utilisation des bras. Au lieu de cela, les poulpes avaient tendance à utiliser leurs bras dans des paires de droite gauche coordonnées.
«Des recherches antérieures ont suggéré que les poulpes ont des préférences de bras gauche-droite pour les tronçons, semblables à la domination de la main gauche par rapport à la main droite chez l'homme», dit-elle. «Ces études ont été réalisées en laboratoire, suggérant une différence de comportement en fonction du laboratoire ou d'un environnement naturel.»
Bennice et ses collègues suggèrent que leurs résultats pourraient bénéficier au développement de la robotique douce, qui s'inspirent des armes Octopus. En particulier, la ventilation de l'équipe de la façon dont les petits ajustements de bras créent des actions de bras entières pourraient avoir des applications d'ingénierie.
À l'avenir, Bennice aimerait voir des travaux similaires sur les espèces de poulpe avec des formes de corps radicalement différentes, telles que la pieuvre imitée extrêmement élancée (Thaumoctopus imicus).
«D'autres espèces de poulpes ont des proportions différentes de taille et de longueur du bras», dit-elle, «il serait informatif de comparer leurs comportements de bras en ce qui concerne le comportement animal entier.»
