התמנון הוא בעל חיים יוצא דופן, בעל מוח מורכב ביותר ויכולות קוגניטיביות ייחודיות ביחס לחסרי חוליות - עד כדי כך שבמובנים מסוימים יש לו מכנה משותף גדול יותר עם חולייתנים מאשר עם חסרי חוליות. המורכבות העצבית והקוגניטיבית של בעלי חיים אלה עשויה לנבוע מאנלוגיה מולקולרית עם המוח האנושי, כפי שהתגלה במחקר שבוצע על ידי צוות בינלאומי, שכלל יותר מ-20 חוקרים מכל העולם ופורסם ב-BMC Biology. המחקר מראה כי "גנים קופצים" פעילים הן במוח האנושי והן במוח של שני מיני תמנונים: תמנון החוף שנקרא גם תמנון סלעים או תמנון מצוי ותמנון Bimaculoides, שנפוץ בחופי קליפורניה באוקיאנוס השקט ומאופיין בשני כתמי הטעיה דמויי עיניים בכל צד של ראשו. לדברי החוקרים, גילוי זה יכול לעזור בהבנת סוד האינטליגנציה של התמנונים הללו.
2 צפייה בגלריה
תמנון מצוי
תמנון מצוי
תמנון מצוי
(צילום: Shutterstock)
ריצוף הגנום האנושי גילה כבר ב-2001 כי למעלה מ-45% ממנו מורכבים מרצפים הנקראים טרנספוזונים - רצפי דנ"א ניידים, היכולים לנוע מאתר לאתר בתוך הגנום של אותו תא, בתהליך שנקרא טרנספוזיציה (נקראים גם "גנים קופצים"). גם הגנום האנושי וגם הגנום של התמנון מכילים מספר גבוה של טרנספוזונים, המסוגלים לשכפל את עצמם או לנוע סביב הגנום. למרות שלא כולם פעילים, הטרנספוזונים הללו נתפסים כחומרי גלם לתהליכים אבולוציוניים.
במחקר הנוכחי נמצא המיקום של טרנספוזונים השייכים למשפחת LINE (Long Interspersed Nuclear Elements) - קבוצה של רצפי רטרוטרנספוזונים המצויים במספר עותקים גדול בגנום האיקריוטי - דומיה למקום שבו ניתן למצוא אותם במוח האנושי. "ממש קפצתי על הכיסא, כשהתברר כי פעילות של האלמנט הזה באונה האנכית, מבנה המוח של התמנון, שאחראי על יכולות הלמידה והקוגניטיביות, דומות להיפוקמפוס בבני האדם, שאחראי גם כן ליכולות הקוגניטיביות (טרנספוזונים ממשפחת LINE הכי פעילים בהיפוקמפוס, שממנו נשלטים תהליכי למידה)", אמרה הביולוגית ג'יובאנה פונטה, ממכון המחקר Stazione Zoologica Anton Dohrn בנאפולי שבאיטליה.
2 צפייה בגלריה
תמנון החוף
תמנון החוף
תמנון החוף
(צילום: Shutterstock)
על ידי מציאת "גנים קופצים" אלה באותה נקודה במוחם של שני מיני תמנון - התמנון המצוי (Octopus vulgaris) והתמנון הקליפורני (Octopus bimaculoides) - החוקרים סבורים שאולי מצאו סיבה מרכזית מאחורי האינטליגנציה הגבוהה שהפגינו היצורים הימיים הללו.
בזמן שידוע שטרנספוזונים משתמשים במנגנוני העתקה והדבקה מולקולריים, המחקר מצביע על כך שקורה כאן יותר מזה - שיש קשר ישיר למורכבות מערכת העצבים, לרבות המוח. יתרה מכך, החוקרים חושבים שזו דוגמה לאבולוציה מתכנסת, כאשר תכונות דומות מתפתחות באופן עצמאי במינים שאינם קשורים לחלוטין, ומספקות את אותה הסתגלות, שבמקרה זה היא יכולות קוגניטיביות מעולות. "מוחו של התמנון מקביל מבחינה תפקודית ברבים ממאפייניו לאלו של יונקים. גם מסיבה זו, אלמנט ה-LINE מסייע מאוד בלמידה שנועדה לשפר את הידע שלנו על התפתחות האינטליגנציה", אמר גרציאנו פיוריטו, מנהל המחלקה לביולוגיה ואבולוציה של אורגניזמים ימיים מטעם מכון המחקר האיטלקי Stazione Zoologica Anton Dohrn.