科普,科幻到“可怕”但並不可怕的“外星物種”生物——章魚

在許多科幻電影和小說中,章魚被列為一種十分可怕的物種,不是邪惡的代表,就是恐懼的支配者,甚至被某些人稱之為來自“外星的物種”,未來將統治地球。然而實際上,章魚雖說不上溫順可愛,但絕非是一種可怕的生物,它並沒有拉沉行船的能力。僅它的模樣古怪,且具有被一些特殊能力罷了。

科普,科幻到“可怕”但並不可怕的“外星物種”生物——章魚

章魚

章魚,英文名是octopus。普通章魚的身體一般都比較小,通常僅有0.5米的周長。但目前發現的太平洋巨型章魚有約9.1米長,重達544公斤,是可以捕食鯊魚的。章魚因為有八條又細又長的觸手,故又被稱為“八爪魚”。

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章魚

章魚屬於肉食性動物,一般都是以瓣鰓類和甲殼類為食,如蝦、蟹、蚌等。章魚生活在溫帶的水域的中下層,經常性棲居於海底。有部分種類的章魚生活在深海區域。章魚對於水溫和海水鹽度有著嚴格的要求,對於水溫來說,不能低於7攝氏度,最為合適的海水鹽度為1.021,過低的海水鹽度會導致死亡。

從外形上來說,除掉向外擴散的8條腕足,整個章魚體呈橢圓的蛋形,頭與軀體混為一體,沒有明顯的區分。頭部上長有一對碩大的複眼,複眼的下方連接著8條腕,每條腕上都長有兩排肉質的吸盤。章魚的腕足具有強大的再生能力,在緊急情況下,章魚會採取短“手”求生,偶爾章魚也會吞食掉破損的腕足。腕與腕之間依靠稱為“裙”的蹼狀組織相連接,在“裙”的中心就是章魚的口器,口器內部有一對十分尖銳的角質顎和銼狀的齒舌,用來咬破蝦蟹、貝殼的外殼。

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從內部結構上來說,章魚具有三個心臟,一大兩小,大的心臟是主心臟,用來供給身體的用血,兩個小心臟是用來支持鰓進行呼吸的。同樣生活在海洋裡的魚類只有一個心臟,而這三者為何需要三個心臟?原因在於它們的血液都是藍色的,並非是紅色。血液的顏色差異來自於其中含有的蛋白不同,藍色血液含有銅蛋白,紅血液因為鐵蛋白,而銅蛋白的攜帶氧氣能力遠遠低於鐵蛋白,所以它們需要大量的氧氣來支持身體運行,因此演化出兩個額外的心臟來獲取氧氣。

章魚的特殊能力

01 腕足以及毒液

章魚是依靠腕足上的兩排吸盤以及末端的針管釋放毒液來對付食物或是敵人。如對於貝殼類動物,章魚會用吸盤吸附海底的石塊,在貝殼還在張開時,將石塊放入貝殼中,使得其難以閉合,然後再通過末端針管釋放毒液麻痺主體,使其失去知覺,完成捕食。

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章魚腕足上的吸盤

腕足不單是依靠上面的吸盤來對戰,還依靠的強大的力量。章魚的8只腕足有著十足的力氣,別看它似乎柔軟無力,但是它卻能夠用腕足掰開貝殼,很多時候成年人都難以掰開貝殼,可見它的力量有多大。即便是白斑角鯊這樣兇猛的海洋獵手,有時遇到章魚時,也會束手無策,被章魚的腕足牢牢捆綁住,最後被毒液麻痺,淪為章魚的食物。因此章魚在海底世界也算是“一霸”了。

在章魚的分類中一種名為藍環章魚的小章魚,儘管它最大隻有15釐米的直徑大小,但是體內的毒素卻是能夠在數分鐘內毒殺26名成年人,更為可怕的是,目前在此類毒素還沒有有效的抗毒素。

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02 為所欲為的前進方式

章魚具有一種不同於任何已知生物的運動模式,它們的步伐毫無節奏而言。科學家曾仔細跟蹤觀察過章魚的“步伐”,想要搞清楚它們到底是如何行走的。在觀察中發現章魚能夠分別操控它們自身的身體方向和運動方向,也就是說它們可以一邊走向一個方向,同時又轉動身體的方向,又或者改變運動的方向,而身體卻保持朝向方向不變,此種方式在人類或是其他的動物身上是不可能實現的。章魚獨特的行走方式不但可以迷惑追擊的敵人,還便於它捕捉那些急於逃命而亂竄的食物。最後科學家得出的結論:章魚柔軟的身體具有與眾不同的行動控制模式。

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通常章魚依靠8只腕足一張一合帶動連接部位的裙狀蹼與海水產生的阻力而前進,這得益於強由於的腕足提供的動力。在遇到危急情況時,章魚利用腹側的一個平時貯滿海水漏斗,將海水猛烈的噴出,產生強大的發作用力而使得章魚能夠向後方竄出很遠的距離。

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03 三個心臟提供巨大行動力

章魚因為身具藍色血液,所以需要額外兩個心臟來供氧,在提供的氧氣的同時,也為章魚提供的強大的力量。簡單來說,氧氣是能量轉換為必備品,且氧氣越多,能夠轉換出來的力量就越大。氧氣能夠將進入體內的食物分解成糖、脂肪、蛋白質等等,這些物質通過血液能夠快速的傳遞到肌肉組織,為肌肉組織消耗提供強大的補充和動力。

04 獨特的變色能力

章魚的皮膚表層雖然有著一層單色細胞,但是在這層單色細胞下面隱藏著一種名為紅細胞的變色細胞。虹細胞的存在使得章魚能夠變換出許多種類似金屬的顏色,如黃色、綠色、藍色等金屬光澤顏色。因為虹細胞具有一種獨特的堆疊結構,具有反射、折射光線的能力,而光是由多種顏色組合而成的,因此它能夠完成變色。章魚通過神經系統控制改變虹細胞中的堆疊結構,進而改變虹細胞反射、折射的光線,從而章魚也就獲得了顏色多變的皮膚。此種皮膚變色功能幫助章魚很好地隱藏起來,能夠對食物發動突然襲擊,以及躲避敵人的攻擊,因為大多數海洋生物的顏色辨別能力並不強,如章魚的一大敵人——鯊魚就是色盲。

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體積不夠,智慧來湊

海洋所有的生物中,智慧水平最高的莫過於章魚了,即便海豚亦是拍馬不及的,也是海洋其他兩怪——魷魚和墨魚無法媲美的地方。相信大家還記得那隻名叫“保羅”的章魚,在2008年歐洲盃和2010年的世界盃大賽中,預測了14場比賽結果,結果有13次正確,成功命中率高達92.85%。還有令人驚訝的是,在野外生存的章魚具有非常強悍的隱藏能力,除了變色之外,它還會使用空貝殼之類的物品來偽裝自己,靜靜等待食物地到來,並且章魚還具有擰開瓶蓋的能力等等。

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章魚能夠如此的聰明才智都要歸功於大量的神經元,章魚具有5億多個神經元,這個數量的神經元不僅是無脊椎動物裡的頂級,而且還超過了一些脊椎動物,如老鼠只有2億個。神經元就是智慧的根基,無論是儲存信息,或是傳遞信息,亦或是信息的處理,都是依靠神經元來完成。神經元的數量越多,就能夠應對更多的信息。人類具有860多億個神經元,具備所有其他動物都不具備的高級智慧。

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大多數動物的神經元都是集中在腦部,人類腦部的神經元數量佔總數的約70%,而章魚的腦部作為中樞僅掌控著約40%的神經元,其他約60%的神經元則分佈在8條腕足中。8條腕足中具有如此多的神經元使得它具有一定的獨立自主性,甚至是具有思維能力,這可能就是章魚可以隨意揮舞8條腕足而不會打結以及獨特運動模式的根本原因所在。不僅如此,章魚還具有兩套記憶系統,一套位於大腦,另一套則是直接與腕足上的吸盤所連接。經過科學家測定,章魚擁有人類4-5歲的幼童的智慧。

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神經元數量對比

章魚所具有智慧水準已經達到大猩猩的標準。雖然章魚具備優秀的智慧能力,但大部分章魚的體型都是比較小,難以與那些海洋真正的猛獸相爭鬥。不過在深海依然生存著巨型章魚,是無敵的存在,獵食小體型的鯊魚或是鯨魚也不是不可能的事情。但章魚是不可能成為科幻電影中那般撕裂、拉沉船隻的猛獸。

附加:如何區分章魚、魷魚以及墨魚

腕足數量的差異,章魚長有8條腕足,魷魚和墨魚都是10條腕足,而魷魚和墨魚之間的腕足不同之處在於,魷魚的10腕足中有兩條是特別長,用來捕食。

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從左到右依次是章魚、魷魚、墨魚

外形上的差異,章魚體呈蛋形,魷魚呈圓錐形,墨魚則是呈橢圓的扁袋形。

軟硬程度上的差異,雖然三者都是由億萬年前的鸚鵡螺目演化而來,但是三者都在一定程度上丟棄了外殼。章魚最為徹底,完全拋棄了外殼,因此它比較柔軟;魷魚則是將外殼演化成一層覆蓋在軀體外形似軟骨的角質;墨魚則將外殼演化成體內的船形硬質骨骼。

結語

雖然章魚具有近似於人類的智慧,並且天生能力強大,但是基於它們的獨居的生活習性,同類之間的交流少的可憐,因此它們是不可能建立猶如人類一般的文明社會。從軟體動物的演化根源,已經找到章魚的遠古祖先,它也是自然演化的產物。多數章魚都是很小的,最大的章魚亦不過一噸左右重,它並不是如同哥斯拉或是霸王龍那般巨無霸級的猛獸,也不可能強到人類無法匹敵。


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