Es ist ein Uhr morgens in einem Labor des Okinawa Institute of Science and Technology (OIST). Ein Oktopus schläft in seinem Becken. Plötzlich geschieht etwas Seltsames: Seine Haut, die wenige Sekunden zuvor noch mattgrau war, beginnt zu flackern. Dunkle Flecken breiten sich an seinen Seiten aus, goldene Reflexe ziehen über seine Arme, ein Tarnmuster zeichnet sich ab und verschwindet nach wenigen Sekunden wieder. Dann wird alles ruhig. Der Oktopus schläft noch immer.

Was geschieht im Kopf – oder vielmehr in den Armen – dieses Tieres, wenn es schläft? Träumt es? Vor einigen Jahrzehnten hätte diese Frage noch absurd geklungen. Heute gehört sie zu den faszinierendsten Fragen der modernen Neurologie.

Eine Studie, die unsere Sicht auf den Schlaf verändert

Im Juni 2023 veröffentlichte ein Forscherteam des OIST und der University of Washington in der Fachzeitschrift Nature die Ergebnisse einer Studie über den Schlaf der Art Octopus laqueus. Ihre Entdeckung stellt bisherige Gewissheiten infrage: Oktopusse durchlaufen zwei klar voneinander getrennte Schlafphasen, ähnlich wie Säugetiere – zu denen auch wir gehören – jede Nacht.

Die erste Phase ist ruhig. Der Oktopus bleibt reglos, seine Haut nimmt eine gleichmäßige Farbe an, und seine neuronale Aktivität verlangsamt sich. Das entspricht dem, was man auch beim Menschen im Non-REM-Schlaf beobachtet, der sogenannten „langsamen“ Schlafphase.

Dann, etwa einmal pro Stunde, ändert sich alles. Ein bis zwei Minuten lang zucken die Arme des Oktopus leicht, seine Augen bewegen sich unter den halb geschlossenen Lidern, seine Atmung beschleunigt sich, und auf seiner Haut erscheinen flüchtige Farbmuster. Gleichzeitig zeigen elektrophysiologische Aufzeichnungen des Gehirns eine neuronale Aktivität, die dem Wachzustand sehr ähnlich ist – insbesondere in den oberen Frontal- und Vertikallappen, die mit Lernen und Gedächtnis verbunden sind.

Diese Phase entspricht in allen Einzelheiten dem, was wir bei Säugetieren als REM bezeichnen (für Rapid Eye Movement, also paradoxen Schlaf). In dieser Phase träumen Menschen.

Fünfhundert Millionen Jahre Abstand – und dennoch

Was diese Entdeckung philosophisch so schwindelerregend macht, ist der evolutionäre Abstand zwischen Oktopussen und Menschen. Unsere letzten gemeinsamen Vorfahren lebten vor etwa 500 bis 550 Millionen Jahren. Wahrscheinlich handelte es sich um einen kleinen Meereswurm ohne echtes Gehirn, ohne komplexes Gedächtnis und ohne irgendetwas, das auch nur entfernt dem ähnelte, was wir als Innenleben bezeichnen.

Seit dieser Aufspaltung haben sich beide Entwicklungslinien völlig unabhängig voneinander weiterentwickelt. Wirbeltiere bildeten ein zentralisiertes, hierarchisches Gehirn mit Kortex. Kopffüßer gingen einen radikal anderen Weg: Ein Oktopus besitzt etwa 500 Millionen Neuronen, doch zwei Drittel davon befinden sich nicht in seinem zentralen Gehirn. Sie sind über seine Arme verteilt. Jeder Arm ist gewissermaßen eine halbautonome Einheit, die bestimmte Bewegungsentscheidungen treffen kann, ohne die Kommandozentrale zu konsultieren.

Und dennoch gelangten beide Entwicklungslinien zum selben Ergebnis: einem zweiphasigen Schlaf mit einer Phase intensiver, wachähnlicher Aktivität. Dieses Phänomen der konvergenten Evolution – wenn zwei weit voneinander entfernte Arten unabhängig voneinander dieselbe Lösung für ein Problem entwickeln – deutet darauf hin, dass diese Art von Schlaf kein Zufall ist. Sie könnte eine wesentliche Funktion erfüllen, vielleicht bei der Festigung von Erinnerungen oder bei der Verarbeitung der Erlebnisse des Tages.

Träumen sie wirklich?

Die Frage bleibt offen – und die Wissenschaftler sind vorsichtig. Zu sagen, ein Oktopus „träume“, setzt voraus, dass er eine Form subjektiver Erfahrung, ein Innenleben, besitzt. Hier stoßen die Neurowissenschaften derzeit an ihre Grenzen.

Fest steht, dass Oktopusse während der aktiven Schlafphase alle verhaltensbezogenen und neuronalen Korrelate zeigen, die bei Säugetieren mit Träumen verbunden werden: eine dem Wachzustand ähnliche Hirnaktivität, unwillkürliche Muskelbewegungen und schnelle Veränderungen der Hautmuster. Besonders rätselhaft sind diese farbigen Hautveränderungen: Sie scheinen vollständige Abläufe von Tarnung oder Warnfärbung wiederzugeben, als würde das Tier im Geist eine Jagd, eine Flucht oder eine Begegnung noch einmal durchleben.

Sylvia Lima de Souza Medeiros, eine brasilianische Forscherin, die 2019 einen Oktopus während solcher nächtlichen Farbepisoden filmte, schrieb: „Wir denken, dass er möglicherweise Erlebnisse des Tages erneut durchlebte.“ Im Jahr 2023 lieferten die OIST-Daten eine neurologische Grundlage für diese Vermutung.

Was Oktopusse uns über uns selbst lehren

Es ist auf eine gute Weise zutiefst verstörend zu entdecken, dass paradoxer Schlaf kein ausschließliches Merkmal von Säugetieren ist. Schon zuvor war bekannt, dass Vögel und Reptilien vereinfachte Formen dieser Schlafart zeigen. Doch Oktopusse liefern mit ihrer so andersartigen neuronalen Architektur ein starkes zusätzliches Argument: Aktiver Schlaf ist kein Zufallsprodukt der Wirbeltierevolution. Vielleicht ist er eine Voraussetzung für jede komplexe Kognition.

Anders gesagt: Wer lernen, sich erinnern und sich anpassen will, muss vielleicht träumen. Und wenn Oktopusse träumen, dann ist das Träumen viel älter und viel universeller, als wir bisher angenommen haben.

Dies ist eine jener Entdeckungen, die nicht nur unseren Blick auf ein Tier verändern. Sie verändern unsere Vorstellung davon, was es bedeutet, ein Gehirn, ein Gedächtnis und vielleicht ein Innenleben zu besitzen. Irgendwo in der Nacht blinkt in einem Becken auf Okinawa sanft ein Oktopus mit neun Gehirnen. Was in seinen Armen und Frontallappen geschieht, bleibt rätselhaft. Doch die Annahme, dass er etwas durchlebt, das entfernt dem ähnelt, was wir jede Nacht erleben, ist nicht länger reine Science-Fiction.