الأخطبوط هو واحد من الكائنات البحرية المدهشة التي تتمتع بقدرة استثنائية على تغيير لونها وشكلها بفضل خلايا معينة في جلدها، وهذه القدرة المدهشة ليست مجرد وسيلة للتخفي فحسب، بل تُستخدم أيضًا في التواصل مع أفراد نوعه والتفاعل مع البيئة المحيطة.

ولأول مرة على الإطلاق، تمكن علماء الأحياء البحرية من قياس مقدار الطاقة التي تحتاجها الأخطبوطات فعليًا لتغيير لونها - وهي كمية كبيرة جدًا، إذ تشير دراسة بحثية جديدة إلى أن تغيير لون الأخطبوطات يحرق سعرات حرارية تعادل ما يحرقه الإنسان أثناء الركض لمدة 30 دقيقة.

سعرات حرارية هائلة يفقدها الأخطبوط

الأخطبوطات ماهرة في التخفي، حيث تغير لونها في أي لحظة لتخويف الحيوانات المفترسة والاختباء من الفرائس، لكن التكلفة المترتبة على هذا التغيير في اللون ظلت لغزًا، وفي الساعات الماضية تمكن علماء الأحياء من قياس مقدار الطاقة التي تستخدمها هذه الحيوانات بالفعل في التحولات اللونية الشاملة، ويمكن أن يخبر هذا الاكتشاف العلماء بالمزيد عن بيولوجيا هذه الحيوانات.

قال كيرت أونثانك، كبير مؤلفي الدراسة وعالم الأحياء البحرية وأستاذ علم الأحياء في جامعة «والا والا» في واشنطن، لموقع لايف ساينس: «عمليات التكيف الحيوانية تجعل بعض الكائنات تدفع الثمن نحن نعرف الكثير عن فوائد نظام تغيير لون الأخطبوط، ولكن حتى الآن لم نعرف شيئًا تقريبًا عن التكاليف، من خلال معرفة تكاليف تغيير لون الأخطبوط، لدينا فهم أفضل لأنواع التنازلات التي يقوم بها الأخطبوط من أجل البقاء مختبئًا».

تمتلك الأخطبوطات مجموعة خاصة من الأعضاء الصغيرة في جلدها تسمى الكروماتوفورات، قال أونثانك: «كل كروماتوفور عبارة عن كيس صغير مرن من الصبغة متصل به أشعة من العضلات مثل أسلاك العجلة المتصلة بالمحور، عندما تسترخي العضلات، ينهار كيس الصبغة إلى نقطة صغيرة جدًا، بحيث لا يمكن رؤيتها، وعندما تنقبض العضلات، فإنها تمد كيس الصبغة هذا على رقعة صغيرة من الجلد، ويمكن رؤية اللون بالداخل».

طاقة ضخمة لتغيير اللون

لتغيير اللون، تنقبض آلاف العضلات الصغيرة في هذه الأعضاء التي تشبه البكسل، من خلال التحكم في كل من هذه الخلايا الصبغية باستخدام نظامها العصبي، يمكنها إنشاء تمويه أو عروض معقدة للغاية ومثيرة للإعجاب، في الدراسة الجديدة، التي نُشرت في مجلة PNAS ، جمع أونثانك والمؤلفة الأولى صوفي سونر، التي أجرت البحث كجزء من أطروحتها للماجستير في جامعة والا والا في ولاية واشنطن، عينات جلد من 17 أخطبوطًا ياقوتيًا (Octopus rubescens ) وقاسوا استهلاك الأكسجين أثناء توسع وانكماش الكروماتوفور، ثم قارنوا هذا بمعدل الأيض في حالة الراحة لكل أخطبوط.

ووجدت الدراسة أن الأخطبوط المتوسط ​​يستخدم حوالي 219 ميكرومول من الأكسجين في الساعة لتغيير لونه بالكامل، وهي نفس كمية الطاقة التي يستخدمها للقيام بجميع وظائف الجسم الأخرى أثناء الراحة، وبتوسيع نطاق حساباتهم لتتناسب مع البشر، قال أونثانك إنه إذا كان نوعنا يمتلك جلد الأخطبوط متغير اللون، فسوف نحرق ما يقرب من 390 سعرا حراريا إضافيا يوميًا لتغيير اللون، وهو نفس ما يحدث عند إكمال الركض لمدة 23 دقيقة.