इन जानवरों की तंत्रिका और ज्ञान-संबंधी जटिलता मानव मस्तिष्क के साथ एक आणविक समानता से उत्पन्न हो सकती है। शोध से पता चलता है कि एक ही 'जंपिंग जीन' मानव मस्तिष्क और दो प्रजातियों के मस्तिष्क में सक्रिय हैं, ऑक्टोपस वल्गरिस, आम ऑक्टोपस और ऑक्टोपस बिमाकुलोइड्स, कैलिफोर्निया ऑक्टोपस में पाई गई है। यह एक ऐसी एक खोज जो हमें इन आकर्षक जीवों की बुद्धि के रहस्य को समझने में मदद कर सकती है।

2001 की शुरुआत में मानव जीनोम को अनुक्रमित करने से पता चला कि इसका 45 फीसदी से अधिक ट्रांसपोज़न नामक अनुक्रमों से बना है, जिसे 'जंपिंग जीन, जो आणविक रूप से एक दूसरे में मिलाए या कॉपी-एंड-पेस्ट या कट-एंड-पेस्ट तंत्र के माध्यम से बदला जा सकता है। यह किसी व्यक्ति के जीनोम के एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक फेरबदल करने जैसा है।

ज्यादातर मामलों में ये गतिशील तत्व चुप रहते हैं, उनका कोई स्पष्ट प्रभाव नहीं होता है और वे हिलने-डुलने की क्षमता खो चुके होते हैं। कुछ निष्क्रिय हैं क्योंकि उनमें  पीढ़ियों से बदलाव या म्यूटेशन हो रहा है। अन्य बरकरार हैं, लेकिन ये भी सेलुलर रक्षा तंत्र द्वारा अवरुद्ध किए गए हैं। विकासवादी दृष्टिकोण से भी ये टुकड़े और ट्रांसपोज़न की टूटी हुई प्रतियां अभी भी उपयोगी हो सकती हैं, क्योंकि 'कच्चा पदार्थ' जिसकी मदद से विकास हो सकता है।

इन गतिशील तत्वों में, सबसे अधिक प्रासंगिक तथाकथित लॉन्ग इंटरस्पर्स्ड न्यूक्लियर एलिमेंट्स (लाइन) परिवार से संबंधित हैं, जो मानव जीनोम में सौ प्रतियों में पाए जाते हैं और अभी भी संभावित रूप से सक्रिय हैं।

हालांकि यह परंपरागत रूप से रहा है कि लाइन की गतिविधि अतीत का एक अवशेष थी, विकासवादी प्रक्रियाओं का एक अवशेष जिसमें ये गतिशील तत्व शामिल थे, लेकिन हाल के वर्षों में नए सबूत सामने आए हैं जो दिखाते हैं कि उनकी गतिविधि मस्तिष्क में सूक्ष्म रूप से जुड़े हुए हैं।

ऐसे कई वैज्ञानिक हैं जो मानते हैं कि लाइन ट्रांसपोज़न सीखने और स्मृति जैसी ज्ञान संबंधी क्षमताओं से जुड़े हैं, वे समुद्री घोड़े में विशेष रूप से सक्रिय हैं, जो सीखने की प्रक्रियाओं के तंत्रिका नियंत्रण के लिए हमारे मस्तिष्क की सबसे महत्वपूर्ण संरचना है।

ऑक्टोपस का जीनोम, हमारी तरह, 'जंपिंग जीन' में उच्च स्तर पर है, जिनमें से अधिकांश निष्क्रिय हैं। अभी भी कॉपी-पेस्ट करने में सक्षम ट्रांसपोज़न पर गौर करते हुए, शोधकर्ताओं ने इन जानवरों की ज्ञान संबंधी क्षमताओं के लिए महत्वपूर्ण मस्तिष्क के कुछ हिस्सों में लाइन परिवार के एक तत्व की पहचान की।

यह खोज, स्कूओला इंटरनेशनल सुपरियोर डी स्टडी अवनज़ती, स्टेज़ियोन ज़ूलोगिका एंटोन डोहरन और इस्टिटूटो इटालियनो डी टेक्नोलोजिया के सहयोग से की गई है। इन्होने इसे अगली पीढ़ी की अनुक्रमण तकनीकों के लिए संभव कर दिखाया था, जिनका उपयोग ऑक्टोपस का तंत्रिका तंत्र जीन की आणविक संरचना का विश्लेषण करने के लिए किया गया था।

अध्ययनकर्ता रेमो बताते हैं कि लाइन परिवार के एक तत्व की खोज, दो ऑक्टोपस प्रजातियों के मस्तिष्क में सक्रिय, बहुत महत्वपूर्ण है क्योंकि यह इस विचार को समर्थन देता है कि इन तत्वों का एक विशिष्ट कार्य है जो कॉपी-एंड-पेस्ट से अलग है। रेमो इंटरनेशनल स्कूल फॉर एडवांस्ड स्टडीज (सिसा) में कम्प्यूटेशनल जीनोमिक्स प्रयोगशाला के निदेशक हैं। यह अध्ययन दुनिया भर के 20 से अधिक शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम द्वारा किया गया है।

मनुष्य और ऑक्टोपस के बीच यह समानता जो ज्ञान संबंधी क्षमताओं के आधार पर एक लाइन तत्व की गतिविधि को दर्शाती है। यह ज्ञान संबंधी विकास का एक आकर्षक उदाहरण के रूप में समझाया जा सकता है। घटना जिसके लिए, आनुवंशिक रूप से दूर की दो प्रजातियों में, समान आणविक प्रक्रिया समान आवश्यकताओं के जवाब में स्वतंत्र रूप से विकसित होती है।

ग्राज़ियानो फियोरिटो कहते हैं कि ऑक्टोपस का मस्तिष्क कार्यात्मक रूप से स्तनधारियों की कई विशेषताओं के अनुरूप है। इस कारण से, पहचाना गया लाइन तत्व बुद्धि के विकास पर हमारे ज्ञान को बेहतर करने तथा अध्ययन के लिए एक बहुत ही दिलचस्प जीव है। यह अध्ययन बीएमसी बायोलॉजी में प्रकाशित हुआ है।