El sistema nervioso segmentado de los pulpos revela los secretos de su destreza, inspirando avances en ciencia y robótica.
Los pulpos han fascinado a la humanidad durante siglos. Su inteligencia, la capacidad para cambiar de color y textura al instante, y sus habilidades escapistas son solo algunas de las características que los han convertido en criaturas casi míticas. Sin embargo, hay un secreto escondido en cada uno de sus ocho tentáculos que añade una nueva capa de asombro a su enigmática biología. Un reciente estudio científico ha revelado detalles fascinantes sobre el sistema nervioso de estas criaturas, descubriendo cómo cada tentáculo actúa casi como una entidad independiente, dotada de una complejidad que desafía toda comparación en el reino animal.
Un sistema nervioso único en su clase
La clave para entender esta autonomía radica en el llamado cordón nervioso axial, que recorre el interior de cada extremidad. A diferencia de los vertebrados, cuyo control motor está centralizado en el cerebro y la médula espinal, los pulpos han desarrollado un sistema nervioso distribuido. Más de dos tercios de sus 500 millones de neuronas están repartidos entre sus tentáculos, otorgándoles la capacidad de operar de manera independiente.
El estudio más reciente, llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Chicago, ha profundizado en la estructura segmentada de este cordón nervioso. Este descubrimiento ha revelado que cada segmento actúa como un «centro de control» local, encargado de procesar información sensorial y ejecutar movimientos de manera autónoma. De esta forma, una extremidad puede explorar el fondo marino mientras otro manipula un objeto, todo sin la intervención directa del cerebro central.
La segmentación: un diseño evolutivo magistral
El diseño segmentado del sistema nervioso del pulpo es un ejemplo magistral de cómo la evolución puede optimizar una función compleja. Cada segmento del cordón nervioso axial está conectado a un grupo específico de músculos y ventosas, permitiendo un control preciso sobre estas estructuras. Las ventosas, por su parte, no solo cumplen una función de agarre, sino que también actúan como sensores químicos y táctiles, permitiendo al pulpo «oler» y «saborear» lo que toca. Esta capacidad es esencial para su estilo de vida exploratorio y su habilidad para cazar en entornos oscuros o turbios.
El estudio también encontró un sorprendente «mapa nervioso» dentro de cada tentáculo, que organiza las conexiones entre las ventosas y el cordón nervioso axial. Este mapa permite al pulpo coordinar movimientos increíblemente complejos, como pasar un objeto de una ventosa a otra, o explorar una grieta estrecha en busca de alimento. Todo esto ocurre sin la supervisión constante del cerebro, liberando a este último para procesar información más global y estratégica.
Comparaciones con otros cefalópodos
Para entender mejor cómo surgió este sistema, los investigadores compararon los tentáculos de los pulpos con las estructuras nerviosas de los calamares, parientes cercanos que se separaron de los pulpos hace más de 270 millones de años. Aunque ambos comparten ciertas similitudes, como la segmentación en las partes de sus apéndices equipadas con ventosas, los calamares carecen de esta complejidad en los tentáculos que usan para capturar presas en aguas abiertas. Esto sugiere que la segmentación es una adaptación evolutiva directamente relacionada con la necesidad de controlar movimientos precisos y complejos en los apéndices con ventosas.
Organización de los septos y patrones de inervación de la musculatura braquial. Fuente: Olson, C.S. (2025), DOI: 10.1038/s41467-024-55475-5
En los calamares, los tentáculos se utilizan principalmente para cazar en mar abierto, y la coordinación de sus movimientos depende más de señales provenientes del cerebro central. Por otro lado, los pulpos, que habitan en el fondo marino, requieren un control mucho más detallado para explorar su entorno y manipular objetos. Esta diferencia en la arquitectura nerviosa refleja cómo las presiones evolutivas moldearon sus sistemas para adaptarse a sus respectivos nichos ecológicos.
Inspiración para la robótica blanda
Más allá de la biología, este hallazgo tiene implicaciones significativas en el campo de la robótica blanda. Los ingenieros que diseñan robots con estructuras flexibles, inspirados en los pulpos, han intentado replicar su asombrosa destreza. La segmentación descubierta en el cordón nervioso axial ofrece un modelo natural para desarrollar sistemas de control más eficientes en robots destinados a tareas complejas, como operaciones submarinas o la manipulación de objetos delicados.
Una característica particularmente fascinante para los diseñadores es el mapa nervioso de las ventosas, que podría servir como inspiración para crear sensores en robots que no solo detecten el tacto, sino también composiciones químicas, expandiendo las aplicaciones de estas máquinas en entornos hostiles o desconocidos.
Más preguntas que respuestas
Aunque este estudio ha arrojado luz sobre uno de los aspectos más intrigantes de la biología de los pulpos, todavía quedan muchas preguntas por responder. Por ejemplo, ¿cómo se comunican exactamente los segmentos del cordón nervioso axial entre sí para coordinar movimientos más amplios? ¿Qué otros secretos podrían esconderse en las complejas interacciones entre las ventosas, los músculos y el sistema nervioso?
Los investigadores también están interesados en explorar cómo este sistema nervioso distribuido influye en el comportamiento y la toma de decisiones de los pulpos. Comprender estos procesos no solo enriquecerá nuestra comprensión de estos animales excepcionales, sino que también podría ofrecer nuevas perspectivas sobre los fundamentos mismos de la inteligencia y la evolución de los sistemas nerviosos.
Como vemos, el mundo de los pulpos sigue deslumbrándonos con su complejidad y misterio. Sus tentáculos, dotados de un sistema nervioso segmentado único, son un testimonio de la creatividad de la evolución y un recordatorio de cuánto podemos aprender al estudiar la naturaleza. Más allá de su valor biológico, estas investigaciones tienen el potencial de transformar tecnologías humanas, como la robótica, y ampliar nuestra comprensión de la vida misma.
5 curiosidades de los pulpos
El pulpo es sin duda uno de los animales más fascinantes que existen, debido a sus complejas características físicas, su forma de reproducirse o su gran inteligencia.
En el renio animal hay criaturas increíbles y extraordinarias, pero pocas despiertan tanto la curiosidad como el pulpo. A pesar de ser un molusco, como la lapa, la almeja o el caracol, se trata de uno de los animales más inteligentes que existen, capaz de resolver problemas y con habilidades excepcionales.
Existen unas 300 especies conocidas de pulpos y habitan prácticamente en todos los mares del mundo. En las costas de España se encuentran varias especies, como el pulpo común (Octopus vulgaris), el patudo (O. macropus) o el pulpo rizado (Eledone cirrhosa).
Uno de los animales más venenosos es un pulpo
En las costas del océano Pacífico, con una distribución que se extiende desde Japón hasta Australia, habita el pulpo de anillos azules (género Hapalochlaena). Es un animal de pequeño tamaño, con la piel de tono amarillo, y unas marcas circulares o lineares de un azul eléctrico, bordeadas de negro que les confiere un gran contraste. Y es uno de los animales más venenosos del mundo.
Aunque esta afirmación es matizable.
El pulpo en sí no fabrica ninguna toxina, son bacterias que viven en la piel y en la saliva del pulpo las que producen y secretan un potente cóctel químico altamente tóxico, basado en la tetrodotoxina, una neurotoxina que provoca parálisis al bloquear los canales de sodio de las neuronas y los cardiomiocitos —las células musculares del corazón—. Se trata de la misma toxina que contiene el fugu, ( Hablamos de comer pulpo vivo, eso sí. En algunas partes del mundo es costumbre comer pulpo vivo, pero esta práctica puede ser altamente peligrosa ya que las ventosas del animal pueden quedar atoradas en nuestra garganta y causarnos la asfixia. ) el pez globo japonés, que exige tanto cuidado a la hora de cocinarlo para evitar el envenenamiento.
Desde el litoral hasta los fondos abisales
Muchas especies de pulpos habitan ecosistemas litorales, algunas incluso pueden salir del agua durante cortos períodos de tiempo y reptar por el suelo con ayuda de sus ocho brazos. Pero también hay algunas especies que viven a grandes profundidades, donde la luz del sol nunca llega; el que ostenta el récord de profundidad es el pulpo dumbo (género Grimpoteuthis), que debe su nombre a su divertido aspecto, con dos lóbulos que recuerdan las grandes orejas de Dumbo.
Se trata de un grupo misterioso de pulpos, del que aún se conoce muy poco. De hecho, recientemente, en febrero de 2022, se describieron dos nuevas especies de este género desconocidas hasta entonces para la ciencia. Actualmente, se conocen 13 especies, de las cuales, la mayoría puede vivir por debajo de los 2000 metros de profundidad. Las dos especies encontradas vivas a mayor profundidad son G. wuelkeri y G. discoveryi. En una investigación llevada a cabo por el zoólogo Martin A. Collins, de la Universidad de Aberdeen, Reino Unido, localizó ejemplares de ambas especies en el nordeste del océano Atlántico, a unos 4 800 metros de profundidad.
El argonauta: el pulpo con concha
Con la excepción del nautilo, y a diferencia de otros moluscos, como los bivalvos o los gasterópodos, los cefalópodos no suelen tener concha. Sepias y calamares normalmente disponen de una estructura interna que es, en sí, el vestigio evolutivo de las conchas de sus antepasados. Pero en los pulpos ni siquiera ese vestigio permanece. No hay pulpos con conchas.
Con esta premisa, la existencia del argonauta (género Argonauta) parecería paradójica. Es un pulpo, con los rasgos habituales de cualquier otro, pero en ocasiones, las hembras cargan con una especie de concha espiral, frágil y de aspecto apergaminado.
La respuesta es clara: no se trata de una auténtica concha; no es una estructura evolutivamente homóloga a la concha de caracoles, bivalvos o nautilos. Las conchas auténticas de los moluscos están compuestas de aragonito, mientras que la estructura de la hembra de argonauta es de calcita, con alto contenido en carbonato de magnesio. Además, esa estructura no la presentan al nacer, sino que la desarrollan en vida para alojar la puesta de huevos. No es, por tanto, una concha, sino una cámara de cría.
La hipótesis más aceptada sobre el origen evolutivo de esta estructura es una convergencia evolutiva que se inició antes de la extinción de finales del Cretácico. Según esta hipótesis, las hembras de argonauta comenzaron a utilizar conchas de ammonites muertos como elementos protectores para la puesta de huevos, y secretaban carbonato cálcico y magnésico como sustrato para la reparación de estas estructuras. Con el paso del tiempo, la presión selectiva favoreció la secreción de esta estructura, que recubriría completamente el interior de la concha, hasta que la cámara de cría por sí sola fue suficiente y la concha del ammonite dejó de ser necesaria.
Habilidades de los pulpos
Los pulpos poseen una inteligencia asombrosa. Cada cierto tiempo, como fenómeno recurrente, se descubre una nueva habilidad fascinante que algún pulpo ha conseguido llevar a cabo en un laboratorio. Existen pulpos capaces de escapar por orificios mucho más pequeños que su cuerpo. Pueden manipular presas y objetos con sus brazos.
Se han puesto a prueba la habilidad, destreza e inteligencia de los pulpos en experimentos controlados de todo tipo. Algunos consiguen abrir tarros en cuyo interior hay comida o en los que están encerrados ellos —y sí, los abren desde el interior—. Son capaces de resolver problemas complejos, experimentar con distintas soluciones y pueden demostrar su frustración cuando no consiguen sus retos. Incluso se ha observado a pulpos creando y manipulando herramientas, un hecho insólito para un invertebrado.
En general, presentan lo que en el estudio del comportamiento se denomina una elevada plasticidad conductual.
El mito de los cerebros múltiples
A pesar de lo que dice el mito, los pulpos no tienen ocho, ni diez, ni once cerebros, solo tienen uno, como los vertebrados. Pero lo que sí es cierto es que la organización del sistema nervioso del pulpo es muy diferente a la de los animales con cráneo.
Un pulpo tiene en torno a 500 millones de neuronas, muchísimas más que la mayoría de moluscos, y más que muchos vertebrados. El sistema nervioso del pulpo es extraordinariamente complejo y funciona de forma jerárquica. El cerebro central domina sobre el resto, tiene forma de anillo, rodea el esófago, y está compuesto por nada menos que 64 lóbulos, con distintas funciones. Sin embargo, apenas alberga el 10 % de las neuronas del pulpo.
Al margen del cerebro central se encuentran los lóbulos ópticos, que contienen una cuarta parte de las neuronas totales, y cada uno recibe, procesa, reconoce y reenvía al cerebro central la información visual de un ojo. De forma similar, en la base de cada brazo el pulpo tiene un ganglio que, de manera independiente, obtiene y procesa la información sensorial táctil para enviarla al cerebro central, y controla la musculatura de los brazos. Los ganglios de los brazos contienen, entre todos, más de la mitad de las neuronas totales del pulpo.
Ese es, probablemente, el hecho más fascinante del sistema nervioso del pulpo, y sin duda, el que ha dado lugar al mito de los cerebros múltiples: la conexión entre los ganglios o los lóbulos ópticos y el cerebro central es muy delgada, de modo que el cerebro recibe de ellos la información ya procesada. El sistema sigue estando dominado por el cerebro central, pero cada ganglio y cada lóbulo óptico goza de una alta autonomía, con un funcionamiento relativamente independiente y mucho más complejo que el del cerebro de otros animales.
No te lo vas a creer: un profesor de Oxford dice que los pulpos podrían dominar la Tierra tras nuestra extinción
Con su inteligencia sorprendente y habilidades únicas, los pulpos podrían ser los futuros arquitectos de una civilización tras la extinción humana, según algunos científicos.
En un ejercicio de imaginación científica, Tim Coulson, profesor de Biología en la Universidad de Oxford, ha planteado una teoría fascinante en su libro The Universal History of Us (La historia universal de nosotros). Según su análisis, si la humanidad llegara a desaparecer de la faz de la Tierra, los pulpos podrían convertirse en los próximos constructores de civilización. Esta especulación, aunque arriesgada, ha despertado el interés de biólogos, antropólogos y divulgadores, abriendo un debate sobre las posibles formas de inteligencia que podrían emerger en un planeta posthumano.
Con más de 500 millones de años de evolución, los pulpos son una de las criaturas más adaptables y enigmáticas de los océanos. Su inteligencia, junto con su capacidad para resolver problemas, usar herramientas y camuflarse con precisión, los sitúan entre los invertebrados más extraordinarios del reino animal. Pero, ¿podrían realmente construir sociedades avanzadas?
El cerebro tentacular: una mente descentralizada
Una de las características que más intriga a los investigadores es la estructura neuronal de los pulpos. A diferencia de los mamíferos, cuyo cerebro centraliza casi todas las funciones corporales, dos tercios de las neuronas de los pulpos están distribuidas en sus tentáculos. Esto significa que cada apéndice tiene autonomía para realizar tareas complejas, como manipular objetos o explorar el entorno, mientras el cerebro principal supervisa el conjunto.
Coulson explica que esta inteligencia descentralizada podría ser una ventaja evolutiva en un mundo cambiante, permitiendo a los pulpos adaptarse rápidamente a diferentes escenarios. Si la evolución los favorece, podrían desarrollar habilidades avanzadas de comunicación y organización que les permitan construir «sociedades» submarinas, muy diferentes a las humanas pero igualmente complejas.
La inteligencia detrás de los tentáculos
Los estudios realizados en laboratorios han demostrado que los pulpos son capaces de resolver laberintos, recordar soluciones durante semanas y aprender observando a otros individuos. Además, han protagonizado asombrosos episodios de escapismo en acuarios, donde han salido de sus tanques para explorar otros contenedores o incluso regresar al mar.
Esta combinación de habilidades cognitivas, sumada a su capacidad para adaptarse a entornos extremos, los convierte en candidatos intrigantes para ocupar un nicho evolutivo tras la desaparición de los humanos. Aunque actualmente viven en entornos solitarios y no forman comunidades, Coulson sugiere que las presiones ambientales podrían llevarlos a desarrollar formas de cooperación en el futuro.
¿Una civilización bajo el agua?
El profesor de Oxford especula que, si los pulpos llegaran a evolucionar hacia una especie más social y longeva, podrían construir estructuras submarinas rudimentarias que eventualmente se convertirían en verdaderas «ciudades» bajo el mar. Aunque su cuerpo blando y la falta de esqueleto les dificultan moverse en tierra, es posible que futuras mutaciones les permitan superar estas limitaciones.
Sin embargo, Coulson es cauteloso al afirmar que este proceso sería extremadamente lento, tomando cientos de miles o incluso millones de años. También subraya que el camino evolutivo es altamente impredecible y que factores como mutaciones genéticas, eventos catastróficos o cambios en el ecosistema podrían alterar cualquier escenario.
Aunque la idea de que los pulpos se conviertan en los próximos dominadores del planeta puede parecer salida de una novela de ciencia ficción, lo cierto es que abre un debate importante sobre la diversidad de la inteligencia y el futuro de la vida en la Tierra. Coulson recuerda que, hace millones de años, nadie habría imaginado que un grupo de primates llegaría a construir aviones, escribir poesía o enviar naves al espacio.
Su teoría no es una predicción definitiva, sino una invitación a reflexionar sobre las infinitas posibilidades de la evolución. Los pulpos, con su asombrosa biología y adaptabilidad, representan una ventana hacia un futuro que, aunque incierto, es innegablemente fascinante.
Humanos y pulpos compartimos el mismo antepasado
Un estudio innovador revela que el cerebro humano y el del pulpo tienen características comunes gracias a este ancestro:
La criatura en cuestión que compartimos como antepasado humanos y pulpos es conocida como Facivermis yunnanicus, y es el primer ejemplo conocido de animales que evolucionaron para perder partes del cuerpo que ya no necesitaban y eran mínimamente inteligentes.
Esta especie de criatura parecida a un gusano vivió hace 518 millones de años, y esta podría ser la razón por la que las criaturas de ocho extremidades son muy inteligentes. Así lo expone un nuevo estudio dirigido por Max Delbruck Centre, Berlín, que descubrió que los cerebros de los pulpos son similares a los humanos porque el animal marino tiene una variedad de reguladores de genes llamados microARN (miARN) en su tejido neuronal comparable al número de vertebrados. Sus hallazgos se publican en la revista Science Advances.
Los pulpos, muy inteligentes dentro de los invertebrados
Junto con las sepias o los calamares, los pulpos poseen el cerebro y el sistema nervioso más complejos de todos los animales invertebrados. Los científicos se han preguntado a menudo por qué estos moluscos fueron los únicos en desarrollar una mayor complejidad neurológica, mientras que este fenómeno caracteriza a la mayoría de los vertebrados.
Ahora, este nuevo trabajo presenta un ancestro común que podría dar explicación a esta incógnita: un antepasado común con una inteligencia mínima y manchas oculares simples. Sus descendientes dieron lugar posteriormente a las dos grandes ramas del reino animal, los vertebrados (con columna vertebral) y los invertebrados (sin columna vertebral). Mientras que los vertebrados evolucionaron para tener cerebros grandes y complejos con capacidades cognitivas considerables, los invertebrados no lo hicieron, a excepción de los cefalópodos. De hecho, los cerebros de los calamares son casi tan complejos como los cerebros de los perros.
La investigación muestra que los pulpos tienen una gran variedad de genes diferentes que codifican microARN (miARN) en sus cerebros y tejido nervioso, una tendencia similar a la observada durante la evolución de los vertebrados.
“Entonces, ¡esto es lo que nos conecta con el pulpo!”, explicó Nikolaus Rajewsky, coautor del trabajo. Según el experto, este hallazgo probablemente signifique que los miARN juegan un papel fundamental en el desarrollo de cerebros complejos.
Se sabe que estos cefalópodos participan en una importante edición de ARN, lo que significa que con frecuencia usan ciertas enzimas que pueden recodificar su ARN. Esto hizo que Rajewsky se preguntara si los pulpos tenían otros trucos de ARN bajo la manga además de ser editores expertos.
Analizando el ARN
Al analizar 18 muestras obtenidas de pulpos muertos, proporcionadas por el instituto de investigación marina Stazione Zoologica Anton Dohrn en Italia, Rajewsky y su equipo secuenciaron ARN principalmente de Octopus vulgaris, el pulpo común. También se incluyó en el estudio un pulpo de dos puntos de California (Octopus bimaculoides) y un calamar bobtail hawaiano (Euprymna scolopes).¿Qué fue lo que descubrieron?
¿Qué fue lo que descubrieron?
Encontraron un total de 42 nuevas familias de miARN, específicamente en tejido neural y principalmente en el cerebro. Dado que estos genes se conservaron durante la evolución de los cefalópodos, el equipo concluye que fueron beneficiosos para los animales y funcionalmente esenciales.
«Esta es la tercera expansión más grande de familias de microARN en el mundo animal y la más grande fuera de los vertebrados. Para darte una idea de la escala, las ostras, que también son moluscos, han adquirido solo cinco nuevas familias de microARN desde los últimos ancestros que compartieron con los pulpos, mientras que los pulpos han adquirido 90″, aclara Grygoriy Zolotarov, del mismo laboratorio.
FIN
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