ระบบหัวใจ เลือด และหนวดของปลาหมึกทำงานอย่างไร

* รูปภาพใช้เพื่อประกอบเนื้อหาเท่านั้น อาจไม่ใช่ภาพเหตุการณ์จริงหรือภาพจริงจากเรื่องในบทความ ขอบคุณภาพประกอบจาก https://graphic.in.th

ใต้ก้อนหินตามแนวปะการัง ปลาหมึกอาจนิ่งจนดูเหมือนส่วนหนึ่งของพื้นผิว แต่เมื่อมันยื่นหนวดไปสำรวจรอยแคบ ๆ หลายส่วนของร่างกายกำลังประมวลผลและทำงานพร้อมกัน สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังชนิดนี้มีระบบไหลเวียนเลือดและระบบประสาทต่างจากมนุษย์มาก จนมักถูกเล่าว่ามี “3 หัวใจ 9 สมอง และเลือดสีน้ำเงิน”

ประโยคนี้มีแก่นความจริงอยู่ครบ แต่คำว่า 9 สมอง เป็นคำย่อที่ทำให้ภาพชีววิทยาดูเกินจริงไปเล็กน้อย ปลาหมึกมีสมองส่วนกลางหนึ่งก้อน และมีศูนย์ประสาทขนาดใหญ่บริเวณโคนหนวดทั้งแปด ช่วยให้หนวดรับข้อมูลและควบคุมการเคลื่อนไหวบางส่วนได้รวดเร็วโดยไม่ต้องรอคำสั่งละเอียดทุกจังหวะจากสมองกลาง

สามหัวใจแบ่งงานกันคนละทาง

ปลาหมึกมีหัวใจสามดวงจริง หัวใจสองดวงทำหน้าที่สูบเลือดไปยังเหงือก เพื่อรับออกซิเจนจากน้ำ ส่วนหัวใจดวงหลักสูบเลือดที่รับออกซิเจนแล้วไปเลี้ยงอวัยวะทั่วร่างกาย โครงสร้างนี้เหมาะกับการใช้ชีวิตในน้ำ ซึ่งการดึงออกซิเจนออกจากน้ำทำได้ยากกว่าอากาศ

หัวใจจึงไม่ได้เป็นสามดวงที่ทำงานแทนกัน แต่เป็นระบบแบ่งหน้าที่ระหว่างเส้นทางไปเหงือกกับเส้นทางไปยังร่างกาย แหล่งข้อมูลของพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งลอนดอนระบุตรงกันว่า หัวใจสองดวงส่งเลือดผ่านเหงือก ขณะที่อีกดวงหมุนเวียนเลือดไปทั่วตัว

“เก้าสมอง” หมายถึงการควบคุมแบบกระจาย

หนวดปลาหมึกแต่ละเส้นไม่ได้มีสมองสมบูรณ์แบบแยกเป็นอิสระเหมือนสัตว์เก้าตัวอยู่ในร่างเดียว สิ่งที่มีอยู่คือเครือข่ายประสาทหนาแน่นและปมประสาทจำนวนมาก ทำให้หนวดสัมผัส ลิ้มรส เคลื่อนไหว และตอบสนองต่อวัตถุใกล้ตัวได้เองในระดับหนึ่ง

สมองกลางยังควบคุมภาพรวมได้ เช่น ใช้ข้อมูลจากการมองเห็นเพื่อนำหนวดไปยังเป้าหมาย การทดลองที่ยกโดยพิพิธภัณฑ์ฯ พบว่าปลาหมึกสามารถใช้สมองกลางนำหนวดผ่านทางเดินไปหาอาหารได้ จึงควรมองว่าเป็นการแบ่งงานระหว่างศูนย์กลางกับหนวด ไม่ใช่หนวดแปดเส้นคิดเรื่องซับซ้อนแยกขาดจากกัน

ในปลาหมึกสายพันธุ์ Octopus vulgaris มีเซลล์ประสาทราว 500 ล้านเซลล์ และประมาณสองในสามอยู่ในหนวดทั้งแปด เส้นประสาทจำนวนมหาศาลนี้อธิบายได้ว่าทำไมมันจึงจัดท่าหนวดที่อ่อนนุ่ม ซับซ้อน และเปลี่ยนรูปได้รวดเร็ว

เลือดสีน้ำเงินมาจากทองแดง

มนุษย์ใช้ฮีโมโกลบินที่มีธาตุเหล็กเป็นแกนกลางในการขนส่งออกซิเจน เลือดจึงมีเฉดแดง ส่วนปลาหมึกใช้โปรตีนชื่อฮีโมไซยานิน ซึ่งมีทองแดงเป็นองค์ประกอบ เมื่อจับออกซิเจนจะเห็นเป็นสีน้ำเงิน

ฮีโมไซยานินมีประสิทธิภาพเหมาะกับสภาวะน้ำเย็นและออกซิเจนต่ำ จึงเป็นข้อได้เปรียบของสัตว์ทะเลหลายกลุ่ม เลือดปลาหมึกไม่ได้เป็นน้ำเงินเข้มตลอดเวลา: เมื่อสูญเสียออกซิเจน สีจะจางลงจนเกือบใสได้

ข้อเท็จจริงที่แม่นที่สุดจึงคือ ปลาหมึกมีสามหัวใจจริง เลือดที่มีออกซิเจนมีสีน้ำเงินจากฮีโมไซยานินจริง และมีระบบประสาทในหนวดที่ทำงานกระจายตัวสูง ส่วน “เก้าสมอง” เป็นถ้อยคำที่ช่วยจำโครงสร้างนี้ได้ดี แต่ไม่ควรตีความว่าหนวดทั้งแปดมีสมองอิสระเทียบเท่าสมองหลักของมัน