I polpi sognano? Rimane ancora un mistero

Una tavolozza di colori che va dal bianco spettrale al giallo, da un intenso bordeaux al verde: sono le sfumature che assume la pelle del polpo mentre dorme e, forse, mentre sogna. La suggestione arriva qualche anno fa da un video virale in cui appare Heidi, Octopus cyanea, del biologo marino David Scheele, mentre cambia colore nel giro di pochi secondi. 

Le immagini hanno affascinato milioni di persone, soprattutto perché il narratore in sottofondo ipotizza che il polpo stia vivendo un sogno vivido, di cacciare e mangiare un granchio, proprio come un cane che dorme insegue “conigli immaginari”. Heidi, però, sta davvero cacciando i “granchi dei sogni”? O sta semplicemente sperimentando una contrazione muscolare che controlla le sue cellule cutanee cangianti? Le riprese video sono solo un tassello del puzzle.

A fare chiarezza intervengono due studi. Il primo è del 2021 ed è stato condotto in Brasile dall’équipe del neuroscienziato brasiliano Sidarta Tollendal Gomes Ribeiro, direttore del Brain Institute presso l’Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). Il secondo, invece, è stato pubblicato a fine giugno 2023 su “Nature” e porta la firma dell’Istituto di Scienza e Tecnologia di Okinawa, in Giappone, e dell’Università di Washington. Entrambi i team di ricercatori arrivano alla conclusione che i polpi, così come gli esseri umani, attraversino due fasi del sonno: una a riposo, più tranquilla, e una attiva che per i movimenti degli occhi e, appunto, il cambio di colore della pelle ricorda la fase REM umana.

Le due fasi del sonno dei polpi

Durante la fase di sonno più tranquilla, i polpi sono immobili. La loro pelle è pallida e gli occhi sono chiusi a fessura. La fase di sonno attiva è straordinariamente diversa: si manifesta con cambiamenti nel colore e nella texture della pelle, movimenti rapidi degli occhi, contrazioni delle ventose e scosse muscolari sul corpo. È quello che hanno osservato i ricercatori, sia nel caso degli Octopus insularis del primo studio che nel caso degli Octopus laqueus del secondo.

Mentre dormono, i polpi rimangono per lo più in sonno tranquillo, ma passano a brevi momenti di sonno attivo, che si verificano tipicamente una volta all’ora, con i due stati di sonno che si ripetono in un ciclo di 30-40 minuti. 

Per confermare che gli stati di attività fossero fasi attive del sonno, i ricercatori di entrambi gli studi hanno misurato le soglie di eccitazione dei polpi che dormivano utilizzando diversi test di stimolazione. Così facendo, hanno avuto conferma del fatto che i cefalopodi stessero davvero dormendo, perché avevano bisogno di una stimolazione più forte per reagire rispetto a quella cui reagiscono in uno stato di veglia.

Il secondo studio ha inoltre misurato l’attività cerebrale dei polpi sia da svegli che da addormentati, notando che nella fase di sonno tranquillo le onde cerebrali sono simili a quelle registrate nel cervello dei mammiferi durante il sonno non REM (NREM). Al contrario, durante la fase attiva, l’attività cerebrale dei polpi è simile a quella osservata durante la veglia, proprio come avviene nell’essere umano con la fase REM.

I sogni dei polpi esistono davvero?

Possiamo, quindi, dire che quando i polpi cambiano colore durante il sonno stanno sognando? Non ne abbiamo la certezza scientifica, è solo una delle possibilità. Il professore Sam Reiter, autore senior dello studio di “Nature”, ha affermato che i risultati del team sono coerenti con l’idea – ma non provano – che i polpi sognino. «Siamo in grado di associare determinati schemi cutanei durante la veglia a determinate situazioni: caccia, manifestazioni sociali, manifestazioni di minaccia, mimetizzazione in diversi tipi di ambienti. Abbiamo dimostrato che questi schemi ricompaiono durante il sonno attivo», ha spiegato il professore. «Se stiamo guardando a qualcosa come i sogni, e ripeto che questa è una possibilità che non dimostriamo, essi assomiglierebbero a una passeggiata casuale su diversi tipi di esperienze di veglia».

Per spiegare il perché i polpi cambino colore mentre dormono, i ricercatori di Okinawa e Washington hanno avanzato altre due ipotesi. Potrebbero cambiare colore per esercitarsi con i diversi pattern di pelle e migliorare il loro comportamento di mimetizzazione quando sono svegli. Oppure potrebbe essere solo un modo per la creatura marina di mantenere attive le cellule che producono i colori.

La conclusione più importante dei due studi è, quindi, aver dimostrato che i polpi, come gli uomini, attraversano due fasi del sonno simili alla fase REM e non REM. «Tutti gli animali sembrano mostrare una qualche forma di sonno, anche quelli semplici come le meduse e i moscerini della frutta», ha concluso il professor Reiter. «Per molto tempo, però, si è saputo che solo i vertebrati passano tra due diversi stadi del sonno». Adesso non è più così. 

(Foto d’apertura: IPA)

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