Oktopus-ZivilisationEine kluge Art ohne vererbtes Gedächtnis

Oktopusse sind klug, leben aber weniger als zwei Jahre, und die Mütter sterben, nachdem die Eier geschlüpft sind. Wie könnten Muster Erinnerung weitertragen? Die echte Forschung hinter dem Spiel.

Kraken sind klug, haben aber fast keine Gelegenheit, das Gelernte an die nächste Generation weiterzugeben. Sie leben nur ein bis zwei Jahre, und die Mutter bewacht ihre Eier bis zum Schlüpfen und stirbt dann. Die „Oktopus-Zivilisation“ im Spiel geht von dieser Tatsache aus und fragt: Was, wenn Kraken ihre Erinnerungen behalten könnten?

Diese Seite hält zwei Teile auseinander. Der erste ist reale Krakenbiologie, und jeder Punkt stammt aus der „realen Grundlage“ eines Knotens im Spiel. Die Spielfiktion (Kraken, die tatsächlich eine Zivilisation entwickeln) ist gesondert gekennzeichnet. Die „Verwandte reale Forschung“ am Ende listet einige wissenschaftliche Befunde zum Thema auf. Sie sind kein Beleg für die Idee einer Oktopus-Zivilisation.

Der Krakenkörper: eine verteilte Intelligenz

  • Autonomie der Arme: Von den rund 500 Millionen Neuronen liegen zwei Drittel in den acht Armen. Ein abgetrennter Arm kann auf Reize hin noch Greifbewegungen ausführen.
  • Nervenring zwischen den Armen: Die Ansätze der acht Arme sind durch einen Nervenring verbunden, sodass die Arme Signale austauschen können, ohne über das Gehirn zu gehen.
  • Kupferblut: Das Blut der Kraken ist blau, und der Sauerstoffträger ist kupferhaltiges Hämocyanin. Ein Krake hat drei Herzen, von denen zwei nur die Kiemen versorgen.
  • An Land gehen: Eine Krakenart verlässt das Wasser und „läuft“ auf ihren Armen über Felsen zwischen Gezeitentümpeln.

Haut, die spricht, Augen, die vielleicht keine Farben sehen

Die Haut eines Kraken hat Tausende muskelgesteuerter Chromatophoren, und er kann Farbe und Muster in weniger als einer Sekunde ändern. Interessanterweise haben die meisten Kraken nur einen lichtempfindlichen Farbstoff und können wahrscheinlich keine Farben sehen, aber sie können die Polarisation des Lichts sehen. Wie sie sich in die Farbe des Hintergrunds verwandeln, ist noch ungeklärt.

Die Nachahmung ist das Paradestück dieser Fähigkeit. Der 1998 in Indonesien entdeckte Mimik-Krake kann Aussehen und Bewegungen von Rotfeuerfischen, Seeschlangen und Plattfischen nachahmen. Tintenfische dagegen wirken eher, als würden sie „sprechen“: Beim Werben oder gegenüber einem Rivalen „spielen“ sie schnell Muster über den Körper ab, etwa dunkle Bänder, die an ihm entlangfließen, genannt „ziehende Wolke“.

Eine Studie von 2021 fand außerdem, dass Kraken zwei Schlafzustände haben. Im „aktiven Schlaf“ durchläuft die Haut schnell Muster, als würden die Erlebnisse des Tages wiederholt.

Werkzeuge, Heime und Siedlungen

Kraken wählen oder graben Höhlen und versperren den Eingang mit Steinen und Muscheln. 2009 filmten Wissenschaftler in Indonesien Adernkraken, die eine halbe Kokosschale unter ihrem Körper eingeklemmt trugen und sich bei Gefahr darin versteckten, einer der frühesten Belege für Werkzeuggebrauch bei Wirbellosen.

2017 wurde in der Jervis Bay in Australien eine Siedlung von Kraken der Art Octopus tetricus entdeckt: ein Dutzend oder mehr Kraken, die zusammenlebten und Höhlen aus Haufen weggeworfener Muscheln bauten. Forscher nannten sie „Octopolis“. Ein Muschelhaufen ist bloß übrig gebliebener Abfall, doch Archäologen lesen oft am Leben alter Völker aus menschlichen Muschelhaufen ab.

Warum die Mutter stirbt

Ein Experiment von 1977 fand, dass weibliche Kraken nach der Eiablage aufhören zu fressen und sterben. Die Ursache ist die Sehdrüse hinter den Augen. Als die Sehdrüsen entfernt wurden, fraßen die Weibchen wieder und lebten länger. Das ist der biologische Grund, warum Kraken „keine Vorgängergeneration“ haben.

Eine noch auffälligere Entdeckung kam aus der Tiefsee. Eine 2023 veröffentlichte Studie zeigte, dass sich vor Kalifornien an einer etwa 3.200 Meter tiefen heißen Quelle Tausende brütende Perlkraken versammelt hatten. Das warme Wasser lässt die Eier in unter zwei Jahren schlüpfen, wo es in der kalten Tiefsee 5 bis 8 dauern würde.

Die Idee im Spiel: Oktopus-Zivilisation

Was folgt, ist Spielfiktion, nichts, was wirklich geschehen ist. Im Spiel liegt dieser Kanal in den „Ozeanen der Erde“. Seine Ressource sind Muster, und man entdeckt ihn, indem man im Baum der Zivilisation „Oktopus-Zivilisation“ freischaltet, wofür die Kopffüßer durch 3 Massenaussterben geschützt werden müssen. Die Kernmechanik ist der Generationenwechsel: Mit jeder Generation (etwa 30 Minuten) überlebt nur ein Teil der „Muster“, die nicht in den Körper oder die Umgebung eingeschrieben wurden. Je mehr Gedächtnisknoten du freischaltest, desto mehr wird weitergegeben.

Im Szenario des Spiels gehen Kraken die Erlebnisse des Tages zuerst im Traum durch. Die Muster werden allmählich zu Wörtern, die sich kombinieren lassen, dann in Stein geritzt, und schließlich bemerken die Kraken die aufrecht gehenden Tiere am Ufer. Das Szenario hat zwei Enden, eines des Zusammenlebens mit den Menschen und eines des Rückzugs in die Tiefsee. All das ist Fiktion. Echte Kraken haben keine Zivilisation.

Zwei Knoten im Kanal stammen aus der Wirklichkeit und verdienen Erwähnung. Die menschliche Schrift wurde zuerst auf Tontafeln und Schildkrötenpanzer geritzt, wodurch Wissen zum ersten Mal den überdauern konnte, der es aufschrieb. Gezeiten entstehen durch die Schwerkraft von Mond und Sonne, und an den meisten Küsten steigt und fällt das Meer zweimal am Tag.

Zwei verwandte Romane

  • 20.000 Meilen unter dem Meer (Jules Verne, 1870): Riesenkalmare sind real, und ein lebender wurde erst 2004 zum ersten Mal in der Wildnis gefilmt.
  • Children of Ruin (Adrian Tchaikovsky, 2019): Das verteilte Nervensystem und die Farbwechselfähigkeit der Kraken sind real. Dass Kraken Sprache und Zivilisation entwickeln, ist Fiktion.

Verwandte reale Forschung

Die folgenden Studien beziehen sich auf das Thema der Oktopus-Zivilisation, denn die Entdeckungsbedingung des Kanals verlangt, die Kopffüßer durch 3 Massenaussterben zu schützen. Sie handeln von großen Ereignissen der Geschichte des Lebens, nicht vom Beweis der Idee einer Oktopus-Zivilisation.

  • Die Schicht an der Kreide-Grenze ist reich an Iridium, und Alvarez und sein Sohn schlossen, dass ein Asteroid die Erde getroffen hatte (Alvarez et al., Science, 1980).
  • Unter der mexikanischen Halbinsel Yucatán liegt ein Krater von etwa 180 km Durchmesser, genau dort, wo dieser Asteroid einschlug (Hildebrand et al., Geology, 1991).
  • Das Massenaussterben am Ende des Perms dauerte vielleicht nur etwa 60.000 Jahre, passend zum Zeitpunkt des sibirischen Vulkanismus (Burgess, Bowring und Shen, PNAS, 2014).
  • Gesteinsschichten in Namibia zeigen, dass die Erde vor etwa 700 Millionen Jahren fast vollständig von Eis bedeckt gewesen sein könnte (Hoffman et al., Science, 1998).
  • In Dickinsonia-Fossilien erhaltene Moleküle vom Cholesterintyp zeigen, dass dieser rätselhafte Organismus ein Tier war (Bobrovskiy et al., Science, 2018).

Reale Grundlage

  • Höhle: Oktopusse suchen oder graben Höhlen aus und verschließen den Eingang mit Steinen und Muscheln.

  • Chromatophoren: Die Haut des Oktopus enthält Tausende muskelgesteuerter Pigmentzellen und kann Farbe und Muster in unter einer Sekunde ändern.

  • Armautonomie: Von seinen rund 500 Millionen Neuronen sitzen zwei Drittel in den acht Armen. Ein abgetrennter Arm kann auf einen Reiz hin noch Greifbewegungen machen.

  • Kupferblut: Das Blut des Oktopus ist blau; der Sauerstoffträger ist kupferhaltiges Hämocyanin. Er hat drei Herzen, zwei davon nur zur Versorgung der Kiemen.

  • Kokosnuss-Panzer: 2009 filmten Forscher in Indonesien Adern-Kraken, die eine halbe Kokosnussschale unter dem Körper trugen und sich bei Gefahr darin versteckten. Es ist eine der frühesten Aufzeichnungen von Werkzeuggebrauch bei einem Wirbellosen.

  • Mimikry: Der 1998 in Indonesien entdeckte Mimik-Oktopus kann das Aussehen und die Bewegungen von Rotfeuerfischen, Seeschlangen und Plattfischen nachahmen.

  • Nervenring zwischen den Armen: Die Ansätze der acht Arme sind durch einen Nervenring verbunden, sodass Arme Signale austauschen können, ohne über das Gehirn zu gehen.

  • Polarisationssehen: Die meisten Oktopusse haben nur einen lichtempfindlichen Farbstoff und können wahrscheinlich keine Farben sehen, wohl aber die Polarisation des Lichts. Wie sie sich in die Farbe des Hintergrunds verwandeln, ist noch ungeklärt.

  • Farbwechselnde Träume: Eine Studie von 2021 fand, dass Oktopusse zwei Schlafzustände haben. Im „aktiven Schlaf“ durchläuft die Haut schnell Muster, als spiele sie den Tag noch einmal ab.

  • Octopolis: 2017 wurde in der Jervis Bay in Australien eine Kolonie von Kraken (Octopus tetricus) gefunden: gut ein Dutzend Oktopusse, die zusammenleben und Höhlen aus übrig gebliebenen Muscheln bauen. Forscher nannten sie „Octopolis“.

  • Muschelaufzeichnung: Ein Muschelhaufen ist nur übrig gebliebener Müll, doch Archäologen lesen aus menschlichen Muschelhaufen oft das Leben der Vorzeit.

  • Hautsprache: Tintenfische „spielen“ beim Werben oder gegen Rivalen schnell Muster über ihren Körper ab, etwa dunkle Bänder, die über den Körper rollen, „ziehende Wolken“ genannt.

  • Kinderstube an heißen Quellen: Eine 2023 veröffentlichte Studie: In rund 3200 m Tiefe, neben heißen Quellen vor Kalifornien, brüteten Tausende Perlenkraken ihre Eier aus. Die Wärme lässt die Eier in unter zwei Jahren schlüpfen, wo es im kalten Tiefsee 5 bis 8 Jahre dauern würde.

  • An Land gehen: Eine Oktopus-Art verlässt das Wasser und „läuft“ auf ihren Armen über Felsen zwischen Gezeitentümpeln.

  • Sehdrüse: Ein Experiment von 1977 fand, dass ein weiblicher Oktopus nach der Eiablage aufhört zu fressen und stirbt, verursacht durch die Sehdrüsen hinter den Augen. Wurden die Drüsen entfernt, fraßen sie weiter und lebten länger.

  • Muster auf Stein: Die menschliche Schrift wurde zuerst auf Tontafeln und Schildkrötenpanzer geritzt und ließ Wissen erstmals den überdauern, der es aufschrieb.

  • Gezeitenkalender: Gezeiten werden von der Schwerkraft von Mond und Sonne verursacht; an den meisten Küsten steigt und fällt das Wasser zweimal am Tag.

  • 20.000 Meilen unter dem Meer (Jules Verne, 1870), die Wissenschaft: Riesenkalmare gibt es wirklich, und ein lebendes Tier wurde erst 2004 erstmals in freier Wildbahn gefilmt.

  • Children of Ruin (Adrian Tchaikovsky, 2019), die Wissenschaft: Das verteilte Nervensystem und die Farbwechselfähigkeit des Oktopus sind real; dass Oktopusse Sprache und Zivilisation entwickeln, ist Fiktion.

Verwandte Forschung

Diese Studien hängen mit dem Thema zusammen, belegen diese Seite aber nicht direkt.

  • Schneeball Erde: Gesteinsschichten in Namibia zeigen, dass die Erde vor etwa 700 Millionen Jahren fast vollständig von Eis bedeckt gewesen sein könnte.

    Quelle: Hoffman et al., Science 1998, "A Neoproterozoic snowball Earth"

  • Das Rätsel des Dinosaurier-Aussterbens: In der Schicht am Ende der Kreide ist Iridium auffällig angereichert, und die Alvarez, Vater und Sohn, schlossen auf den Einschlag eines Asteroiden.

    Quelle: Alvarez et al., Science 1980, "Extraterrestrial cause for the Cretaceous-Tertiary extinction"

  • Den Krater finden: Unter der mexikanischen Halbinsel Yucatán liegt ein Krater von etwa 180 km Durchmesser, genau das, was dieser Asteroid hinterließ.

    Quelle: Hildebrand et al., Geology 1991, "Chicxulub Crater: A possible Cretaceous/Tertiary boundary impact crater on the Yucatán Peninsula, Mexico"

  • Die frühesten Tiere: Dickinsonia-Fossilien bewahren Moleküle vom Cholesterin-Typ und beweisen, dass dieses rätselhafte Wesen ein Tier war.

    Quelle: Bobrovskiy et al., Science 2018, "Ancient steroids establish the Ediacaran fossil Dickinsonia as one of the earliest animals"

  • Das schlimmste Massenaussterben: Genaue Datierungen zeigen, dass das Aussterben am Ende des Perms nur etwa 60.000 Jahre gedauert haben könnte, passend zur vulkanischen Aktivität in Sibirien.

    Quelle: Burgess, Bowring & Shen, PNAS 2014, "High-precision timeline for Earth's most severe extinction"

Spielfiktion (erfunden)

  • Knoten „Träume im Farbwechsel“: Sie proben im Traum.
  • Knoten „Muschelaufzeichnung“: Hier wird die Anordnung der Muscheln zum Zeichen für das Führen von Aufzeichnungen.
  • Knoten „Hautsprache“: Muster werden zu Wörtern, die sich kombinieren lassen.
  • Knoten „Älteste“: Das Signal der Sehdrüse wird umgeschrieben. Mütter leben, bis ihre Jungen groß sind, und Oktopusse haben zum ersten Mal eine „vorherige Generation“.
  • Knoten „Muster auf Stein“: Sie meißeln die Wörter ihrer Haut in Stein.
  • Knoten „Gezeitenkalender“: Die Oktopusse am Ufer messen die Zeit nach den Gezeiten.
  • Knoten „Die Menschen am Ufer“: Sie bemerken die aufrecht gehenden Tiere am Ufer und sehen ihre Boote und Lampen.
  • Knoten „Ozeanzivilisation“: Acht Arme denken jeder für sich und entscheiden dann gemeinsam. Es ist eine Art von Zivilisation, die der menschlichen völlig unähnlich ist.
  • Kanal-Ende „Symbiose“: Menschen und Oktopusse lernten, sich mit Mustern und Gesten zu verständigen. Die eine Zivilisation ging auf zwei Beinen an Land; die andere hütet den Ozean mit acht Armen. In diesem Durchgang steigen die Produktionen „Zivilisation“ und „Interstellare Zivilisation“ der Hauptzivilisation um 15 %.
  • Kanal-Ende „Tiefsee“: Die Oktopus-Zivilisation zog sich in Tiefen zurück, die Menschen nicht erreichen. Jahrhunderte später filmt ein menschliches Tauchboot zufällig einen Meeresboden, in den Muster geritzt sind, die niemand lesen kann.
  • Zusammenfassung des Romans 20.000 Meilen unter dem Meer: Ein Naturforscher wird vom geheimnisvollen U-Boot Nautilus gefangen genommen und reist mit Kapitän Nemo über den Meeresgrund, wobei er sogar einen Kampf mit einer Gruppe von Riesenkopffüßern erlebt.
  • Zusammenfassung des Romans Children of Ruin: Menschen heben auf einem fernen Planeten Oktopusse auf eine höhere Stufe und geben ihnen Intelligenz. Ihr Geist ist so verteilt wie ihre acht Arme, und sie verständigen sich über wechselnde Hautmuster.