Кальмари Гумбольдта мають складну систему біолюмінесцентних сигналів, хоча більшу частину життя проводять у темряві, повідомляє Свої наміри (наприклад, про те, що вони збираються полювати) кальмари здатні виражати цілими послідовностями сигналів.
Коли рівень освітленості високий, тварини можуть швидко і ефективно обмінюватися інформацією у вигляді зорових сигналів. Однак в океані на великій глибині світла фактично немає, тому візуальна комунікація навряд чи відіграє велику роль для видів, які там мешкають.
Ймовірне виключення - кальмари. У тих їх видів, які живуть на порівняно невеликій глибині, є досить складні системи зорових сигналів. І ці кальмари, і глибоководні бувають схильні до канібалізму, тому їм треба швидко виявляти присутність інших особин. Нарешті, багато молюсків цього загону соціальні і здатні координувати свої дії, перебуваючи у великих групах родичів. Враховуючи все це, можна припустити, що і у видів, що мешкають на значній глибині, теж є розвинені системи зорової комунікації - але вони поки практично не вивчені.
Бенджамін Берфорд (Benjamin P. Burford) з Морської станції Хопкінса Стенфордського університету і Брюс Робісон (Bruce H. Robison) з Дослідницького інституту Акваріума затоки Монтерей в польових умовах вивчили поведінку кальмарів Гумбольдта. Це великі хижі глибоководні молюски, які тримаються групами. Відомо, що під час полювання вони люмінескують червоним, але це далеко не єдиний зоровий сигнал у репертуарі цих кальмарів.
Метою дослідників було пов'язати різні сигнали молюсків з певними формами поведінки і вписати їх в екологічний контекст. Для цього вони знімали на відео поведінку з 2005 по 2012 рік. Камерами керували дистанційно, тому кальмари не боялися їх і полювали, не спливаючи далеко.
З усіх записів відібрали 30 найбільш якісних, на яких було різне число кальмарів і хоча б один з них був цілком видно в кадрі щонайменше 14 секунд. На кожному записі вибирали одну таку особину і аналізували, що вона робить в цей період, як пофарбовані різні частини її тіла, скільки особин того ж виду її оточують.
Виявилося, що поведінка кальмарів Гумбольдта залежить більшою мірою від світлових (біолюмінесцентних) демонстрацій сусідніх молюсків, ніж від їхніх поз. Перебуваючи у великих групах, найчастіше «спалахують» (інтенсивність люмінесценції різко підвищується) або «мерехтять» усім тілом.
Всього вчені розпізнали у цих кальмарів 28 типів світлових сигналів, 13 з яких молюски використовували під час поїдання видобутку (зазвичай це відбувається вдень) і перебуваючи серед сородичів: ймовірно, кальмари Гумбольдта користуються біолюмінесценцією, щоб повідомляти їм різну інформацію.
Також дослідники виявили, що молюски видають послідовності світлових сигналів і поз, а не окремі не пов'язані між собою сигнали. Наприклад, при переслідуванні видобутку кальмар найчастіше спочатку стає темно-червоним, потім одна половина його тіла світліє. Безпосередньо в момент затримання він темніє знову, а потім весь швидко світліє. Це, вважають дослідники, вираз наміру - повідомлення іншим особам того ж виду, що зараз кальмар почне полювати.
Автори вивчили будову люмінесцентних органів у, що живуть в неволі, і запропонували механізм зміни кольору, завдяки якому їх візуальні сигнали добре відмінні для інших особин. Цей вид має фотофори (органи люмінесценції) двох типів. Одні знаходяться ближче до поверхні тіла - в шкірі. Вони великі, але їх світло спрямоване всередину - на мускули, де знаходяться більш дрібні фотофори (особливо їх щільність велика під тими ділянками, що активно демонструються під час полювання). Вони створюють підсвічування, яке, ймовірно, підвищує помітність сигналів від шкірних джерел світла. У багатьох інших кальмарів інтенсивність біолюмінесценції регулюється шкірними фотофорами окремо, і їх світіння спрямоване назовні, а не на м'язи.
Кальмар Гумбольдта - перша глибоководна тварина, у якої виявлена така складна система зорових сигналів. Поки не зрозуміло, чи є її аналоги в інших кальмарів зі схожою екологією: самих представників цього виду погано виходить розводити в неволі, а ряд інших не володіє здатністю до люмінесценції. Однак автори статті припускають, що конкретно і в цілому всьому підсемейству, в яке він входить, складна «світлова мова» дозволила стати високосоціальними тваринами в глибоких водах океану.
Біолюмінесценція допомагає головоногим молюскам не тільки спілкуватися між собою, а й залишатися непомітними для хижаків. У кальмара є фотофори, що використовуються спеціально для маскування очей, які не можна зробити по-справжньому прозорими. Ці органи завжди спрямовані так, щоб тварину не можна було помітити знизу.