章魚能用任意腕足執行任務,但它們更傾向于使用某個或某幾個腕足執行特定任務。該研究發表于《科學報告》,詳細揭示了這些動物表現出的復雜行為。
章魚腕足是由圍繞一個中樞神經的四個不同肌群組成的復雜結構,這四個肌群分別為橫肌、縱肌、斜肌和環肌。這四個肌群能讓章魚腕足以不同方式變形,由此做出一系列動作以完成各種行為,從狩獵和移動到自衛。然而,人們并不了解野生章魚如何利用并協調它們的腕足。
佛羅里達大西洋大學的Chelsea Bennice和伍茲霍爾海洋生物學實驗室的Roger Hanlon等同事分析了關于野生章魚的25個1分鐘視頻,這些視頻拍攝于2007-2015年間的大西洋和加勒比海,這些章魚為普通章魚或其近親物種島嶼章魚及美洲章魚。研究者記錄了這些章魚每次使用哪些腕足來完成15種不同行為之一(如爬行)。他們還記錄了該行為期間會出現12種不同腕足動作(如卷縮)的組合方式,以及完成每個腕足動作時會出現四種不同變形(如延伸)的組合模式。
研究者發現,所有這些章魚均能讓全部八個腕足以四種不同方式變形,并能用每個腕足完成所有動作。他們還發現,身體兩側的腕足使用率均等,但前面四個腕足的使用率遠高于后面四個腕足(64%比36%)。前腕足更有可能用于探索周圍環境,而后腕足更可能用于讓章魚到處移動。因此,兩個動作更常用到后腕足:一個是翻滾,此時腕足在章魚身下順著海底移動,類似傳送帶;另一個是撐地“踩高蹺”,此時腕足向下筆直延伸以抬起身體。
研究者表示,該研究是首次證明章魚為了特定任務使用特定腕足的成果之一,章魚的這種行為目前僅在靈長類、嚙齒動物和魚類中為人所知。他們還表示,研究結果或能用于改進模擬章魚腕足功能的機械臂。(來源:中國科學報 馮維維)

佛羅里達州南部海岸的野生美洲章魚。圖片來自Chelsea Bennice

一只野生美洲章魚。圖片來自Roger Hanlo

一對交配中的野生美洲章魚,其中一只正展示“舉起”的觸手動作。圖片來自Chelsea Bennice
相關論文信息:https://doi.org/10.1038/s41598-025-10674-y