Studie zeigt: Oktopoden-Männchen erschmecken Progesteron mit spezialisiertem Arm und paaren sich auch im Dunkeln
Der hectocotylus, ein spezialisierter Paarungsarm, kombiniert dichte Chemotaktik-Sensorik und Spermienübergabe und erkennt Progesteron in der weiblichen Mantelhöhle, wodurch Befruchtung auch ohne Sichtkontakt gelingt.
Nach Angaben der veröffentlichten Studie beruht der Paarungsakt männlicher Oktopoden weniger auf visueller Orientierung als auf chemischer Tastwahrnehmung. Im Mittelpunkt steht der hectocotylus, ein modifizierter Arm, der nicht nur Spermatophore in die Mantelhöhle des Weibchens deponiert, sondern zugleich als hochsensitives Sinnesorgan fungiert.
Gleichzeitig konnten die Forschenden zeigen, dass die Saugnäpfe des hectocotylus eine besonders hohe Dichte an Chemotaktik-Rezeptoren tragen. Diese Rezeptoren reagieren auf Enzymprodukte in der Oviduktöffnung des Weibchens, die zur Bildung des Sexualhormons Progesteron führen. In Experimenten bewegten sich entfernte Spezialarme gezielt als Reaktion auf Progesteron, während chemisch ähnliche Hormone diese Reaktion nicht auslösten; das spricht für eine spezifische sensorische Erkennung.
Daneben verglichen die Wissenschaftler Zellen des hectocotylus mit denen gewöhnlicher Arme und fanden bis zu dreifach höhere Zahlen an Chemotaktik-Rezeptoren sowie etwa dreimal mehr Neuronen in dem Paarungsarm. Diese erhöhte Dichte an sensorischen Strukturen erlaubt dem Arm offenbar, die Oviduktöffnung zu lokalisieren, obwohl das Männchen die Innenseite der Mantelhöhle nicht sehen kann.
Unterdessen beschrieben die Forschenden ihre Versuchsanordnung: Männliche und weibliche Tiere wurden in Tanks separat durch einen Zwischenraum mit Öffnungen gehalten, um Aggressionen zu vermeiden. Trotzdem streckten Männchen wiederholt den hectocotylus durch eine Öffnung und führten ihn in die Mantelhöhle des Weibchens ein; dieses Verhalten trat auch bei völliger Dunkelheit auf. Die Beobachtungen untermauern, dass visuelle Information für den erfolgreichen Paarungsakt nicht erforderlich ist.
Nach dem Schritt zur Analyse stellten die Autoren die funktionale Bedeutung der Spezialisierung heraus: Weil Begegnungen zwischen Geschlechtern bei vielen Oktopodenarten kurz und zufällig sind, ist es vorteilhaft, dass derselbe Arm sowohl lokalisiert als auch Spermien überträgt. Die Studie liefert damit einen mechanistischen Einblick in ein ungewöhnliches Fortpflanzungsverhalten und zeigt, wie sensorische Spezialisierung unmittelbar mit körperlicher Fortpflanzungsfunktion verknüpft ist.