Polvos e a complexidade da coordenação de “oito braços”

Os polvos são animais invertebrados pertencentes à Classe Cefalopoda, da Ordem Octopoda, que se destacam por sua admirável inteligência e amplo uso de seus oito braços para diferentes funções complexas e, muitas vezes, independentes do restante do organismo. Com o sistema nervoso mais desenvolvido dentre os invertebrados, estes animais possuem cerca de 500 milhões de neurônios e três principais porções: o cérebro central, o lobo óptico e a rede neural distribuída nos braços (Carls-Diamante, 2022).

Diferentemente dos animais vertebrados, que possuem uma medula espinhal no centro do corpo e fibras nervosas que se estendem pelos membros, polvos (Ordem Octopoda) possuem cerca de possuem três quintos de seus neurônios distribuídos nos tentáculos (Carls-Diamante, 2022). Estes se aglomeram em gânglios extremamente desenvolvidos que, por sua vez, se conectam ao cérebro através de um cordão nervoso no centro de cada apêndice. Observa-se, também, a conexão dos cordões fibrosos de um tentáculo ao outro, formando uma espécie de “anel nervoso” (Hale, 2025).

Com a existência de um sistema nervoso tão desenvolvido em cada membro, surge a dúvida: cada braço age de forma independente ou são todos dependentes de comandos oriundos da porção nervosa central?

Segundo Gutnick (2011), o cérebro dos polvos possui uma função de coordenação e locomoção do corpo, como observado em estudos com um tanque de vidro, no qual o animal deveria usar a visão para guiar um de seus braços em direção ao alimento sem o auxílio das informações químicas sensoriais presentes na água (Figura 1). Tentativas bem sucedidas por esses animais consolidaram a existência de comunicação central com os membros. Porém, de modo geral, não há evidências claras de um mapa somatotópico organizado, como o observado em vertebrados, em seu sistema nervoso central, uma vez que estímulos gerados em diferentes regiões da parte basal do cérebro podem gerar estímulos em todos os membros, não tendo sido possível gerar reações semelhantes em um único membro seleto. Essas descobertas sugerem uma reação motora global por parte do cérebro, sendo necessária a participação do sistema nervoso periférico para utilização de um único braço em uma tarefa (Carls-Diamante, 2022).

Figura 1. Octopus vulgaris utilizando um de seus braços para alcançar a comida sendo guiado por sua visão (Gutnick et al, 2011).

Cada um dos oito apêndices demonstra, assim, uma grande autonomia em seus movimentos, sendo capazes de executar respostas motoras locais mesmo quando isolados do controle central , como observado em experimentos. Dentre as ações observadas destaca-se o movimento de agarrar apresentado pelos braços opostos a um que estivesse sendo puxado, bem como o recrutamento de braços vizinhos para investigar um estímulo aplicado a um deles (Hale, 2025). Ademais, a grande quantidade de gânglios presentes nos membros e individualmente em cada ventosa confere a cada uma delas a capacidade de processar diretamente as informações sensoriais captadas, relacionando intimamente o tato e o paladar desses animais devido à presença de mecano e quimiorreceptores, sobretudo os receptores quimiotáteis (CRs). Estes são capazes de detectar compostos químicos dissolvidos na água e outras substâncias através das quais os polvos conseguem saber se o que estão segurando é um alimento adequado ou não, sem depender da visão ou qualquer outro órgão sensorial (van Giesen et al, 2020).

Em relação às adaptações e funções de cada membro, há ainda o chamado “hectocótilo”, nome dado à porção distal do terceiro braço direito, cujas modificações anatômicas e ausência de ventosas permitem que esse tentáculo seja utilizado para transferência de espermatóforos durante sua reprodução, podendo, em algumas espécies, desprender-se do restante do corpo do macho (Wells, 2013). Esta anatomia única somada à grande capacidade cognitiva, torna o polvo capaz de realizar surpreendentes façanhas com seus “braços” inteligentes. Assim, há diversos registros da manipulação de objetos por estes animais tanto como uma forma de brincadeira, sem motivo aparente, quanto como ferramentas para modificar o ambiente ao seu redor de maneira favorável a ele (Godfrey-Smith, 2016). Como exemplos, já foram observadas em diversas ocasiões o uso de pedras e conchas por estes cefalópodes, manuseando-os e deslocando-os a fim de construir ou modificar um local para se abrigar. (Mather, 1994). Até mesmo objetos provenientes de atividades humanas podem ser utilizados por eles. Há registros dos polvos carregando por longas distâncias cascas de coco encontradas à deriva no oceano. Eles se apoiam na superfície côncava e utilizam alguns braços para segurá-la suspensa enquanto usam os restantes para caminhar pelo assoalho marinho (Figura 2). Essa prática os deixa vulneráveis ao longo da caminhada, mas o potencial do novo objeto parece superar os riscos temporários de o deslocá-lo (Finn; Tregenza; Norman, 2009).

Figura 2. Amphioctopus marginatus andando sobre o assoalho marítimo enquanto carrega duas cascas de coco empilhadas (Finn; Tregenza; Norman, 2009).

Ainda vale mencionar uma interessante habilidade desenvolvida por algumas espécies da Ordem Octopoda no que se refere à utilização dos tentáculos no processo de camuflagem e fuga desses animais. Diversas espécies, como A. aculeatus e A. marginatus desenvolveram a habilidade de incorporar a caminhada bípede à sua forma de locomoção, utilizando dois membros para caminhar enquanto utilizam os outros membros para se assemelhar à objetos soltos pelo fundo do oceano, como cocos rolando à deriva ou algas balançando com o movimento das águas. Dessa forma, são capazes de despistar predadores e se locomover mais rapidamente (Amodio et al, 2021). A espécie Macrotritopus defilippi, por exemplo, possui a notória capacidade de, além de se camuflar de modo a imitar outros animais, moldar seus braços e corpo de modo a adquirir um formato e padrão de nado similar a eles. (Fig.3). Estes polvos utilizam essa técnica para se esconderem em plena vista, podendo se afastar do local de perigo ao invés de permanecerem imóveis a fim de garantir a permanência da camuflagem, como em outras espécies (Hanlon; Watson; Barbosa, 2010).

Fig.3. Macrotritopus defilippi imitando um peixe linguado (Hanlon; Watson; Barbosa, 2010).

Torna-se clara, dessa forma, a grande complexidade desses invertebrados marinhos, sobretudo no que se refere à utilização de seus “oito braços” para a execução de diferentes atividades, seja na obtenção de alimento, reprodução da espécie, fuga de predadores ou simplesmente como demonstração de curiosidade através de brincadeiras. A descoberta dessas características os tornam, além de únicos no reino animal, alvo de grande fascínio pelos pesquisadores, que, quanto mais aprendem sobre eles, mais percebem que ainda há muito que não sabemos sobre esses incríveis animais.

Autora: Carolina Keller Lisbôa -  vice-diretora de criação do GEAS Brasil                 Painel Selvagem de setembro/2025

Referências bibliográficas:

WELLS, M. J. Octopus: Physiology and Behaviour of an Advanced Invertebrate. Dordrecht: Springer, 2013. XIV, 417 p. 

CARLS-DIAMANTE, S. Where is it like to be an octopus? Frontiers in Systems Neuroscience, v. 16, article 840022, 2022. 

HALE, M. E. Octopus as a comparative model for understanding the neural control of limb movement and limb-based behaviors. Current Opinion in Neurobiology, Apr. 2025, v. 91:102982. Epub 21 Feb 2025. 

VAN GIESEN, L.; KILIAN, P. B.; ALLARD, C. A. H.; BELLONO, N. W. Molecular basis of chemotactile sensation in octopus. Cell, 2020, v. 183, n. 3, p. 594–604.e14, 29 Oct. 2020. 

MATHER, J. A. ‘Home’ choice and modification by juvenile Octopus vulgaris (Mollusca: Cephalopoda): specialized intelligence and tool use? Journal of Zoology, 1994, v. 233, p. 359–368.

FINN, J. K.; TREGANZA, T.; NORMAN, M. D. Defensive tool use in a coconut-carrying octopus. Current Biology, 2009, v. 19, n. 23, R1069–R1070, 15 Dec. 2009. 

GODFREY-SMITH, P. Other Minds: The Octopus, the Sea, and the Deep Origins of Consciousness. New York: Farrar, Straus and Giroux (William Collins / HarperCollins ed. in other countries), 2016. 272 p.

GUTNICK, T.; BYRNE, R. A.; HOCHNER, B.; KUBA, M. Octopus vulgaris uses visual information to determine the location of its arm. Current Biology, 2011, v. 21, n. 6, p. 460–462, 22 Mar. 2011. PMID: 21396818.

AMODIO, P.; JOSEF, N.; SHASHAR, N.; FIORITO, G. Bipedal locomotion in Octopus vulgaris: a complementary observation and some preliminary considerations. Ecology and Evolution, 2021, v. 11, n. 9, p. 3679–3684, 5 Mar. 2021. PMID: 33976767. PMCID: PMC8093653.

HANLON, R. T.; WATSON, A. C.; BARBOSA, A. A “mimic octopus” in the Atlantic: flatfish mimicry and camouflage by Macrotritopus defilippi. The Biological Bulletin, 2010, v. 218, n. 1, p. 15–24, Feb. 2010.