Männliche Oktopusse können ein Weibchen befruchten, ohne ihre Partnerin zu sehen.
Beim Paaren halten Oktopus-Männchen die Weibchen buchstäblich auf Armlänge Abstand. Für den Akt nutzen sie einen speziell umgebildeten Arm – den sogenannten Hektokotylus.
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Mit diesem übertragen sie ein Spermienpaket in das Fortpflanzungssystem des Weibchens. Lange war unklar, wie dieser Arm die richtige Stelle findet, obwohl das Männchen nicht sehen kann, was es tut.
Eine neue Studie liefert nun eine Erklärung dafür, wie der Hektokotylus gesteuert wird.
Männliche Oktopusse "schmecken" weibliche Hormone
Bei der Paarung führt der männliche Oktopus seinen Hektokotylus in den Mantel des Weibchens ein – eine sackartige Struktur hinter den Augen, in der sich auch die Fortpflanzungsorgane befinden – und tastet so lange, bis er den Eileiter findet.
Wie das funktioniert, zeigt eine Studie, die diese Woche im Fachjournal Science erschienen ist. Die Forschenden kommen zu dem Schluss: Der Paarungsarm ist ein hochspezialisiertes Sinnesorgan.
Wie die übrigen Arme trägt auch er zahlreiche Saugnäpfe mit chemotaktilen Rezeptoren. Bei den anderen sieben Armen dienen diese dazu, die Umgebung gewissermaßen zu "schmecken" – etwa um Nahrung aufzuspüren oder schädliche Mikroben zu erkennen. Beim Hektokotylus, den das Tier außerhalb der Paarung eng am Körper hält, war die genaue Funktion lange unklar.
Die Studie zeigt nun: Der Eileiter des Weibchens produziert Enzyme, die das Sexualhormon Progesteron bilden. Über seine Rezeptoren kann der Paarungsarm dieses Hormon wahrnehmen – und so den richtigen Ort finden, selbst ohne visuelle Orientierung. Zudem reagierten in Versuchen sogar abgetrennte Hektokotylus-Arme auf Progesteron, nicht jedoch auf ähnliche Hormone.
Bei der Analyse von Zellen aus drei Tieren fanden die Forschenden außerdem bis zu dreimal so viele chemotaktile Rezeptoren und Neuronen wie in einem normalen Arm.
Oktopusse können sich paaren, ohne sich zu sehen
Viele Tiere nutzen Hormone als Signal bei der Fortpflanzung. Meist sind dabei unterschiedliche Organe für Wahrnehmung und Spermienübertragung zuständig. Bei männlichen Oktopussen übernimmt der Hektokotylus beides.
Die Forschenden sehen darin einen Anpassungsvorteil an die einzelgängerische Lebensweise der Tiere. "Es ist nur logisch, dass der Arm sowohl Sensor als auch Paarungsorgan ist. Bei solchen Zufallsbegegnungen muss er das Weibchen orten, den Eileiter finden und sehr schnell die Paarung einleiten oder abbrechen", sagt Nicholas Bellono, Professor an der Harvard University und Hauptautor der Studie, dem britischen Guardian.
Die ausgeprägte Unabhängigkeit der Oktopusse machte auch die Laborversuche entsprechend schwierig.
Ein Männchen und ein Weibchen wurden in ein Becken gesetzt, getrennt durch eine Trennwand – denn Oktopusse können aggressiv werden und sich gegenseitig töten. In der Trennwand befanden sich Öffnungen, durch die die Tiere ihre Arme stecken und sich vorsichtig annähern konnten.
Eigentlich wollten die Forschenden die Barriere entfernen, sobald sich die Oktopusse aneinander gewöhnt hatten. Doch stattdessen beobachteten sie überrascht, wie das Männchen seinen Paarungsarm durch eine Öffnung streckte und in den Mantel des Weibchens einführte. Weitere Versuche mit anderen Paaren zeigten dasselbe Verhalten.
Entscheidend: Die Tiere taten dies auch in völliger Dunkelheit – ein starker Hinweis darauf, dass Oktopusse sich paaren können, ohne einander zu sehen.