聰明又高度智能的章魚,8條腕足可各自行動,無須大腦控制!

2020-12-03 八兩科學

眾所周知,章魚是一種非常聰明的海洋生物,它們會溜出水族箱、鑽進排汙管逃跑、會扭開瓶蓋等等。甚至在科學家眼裡,它們是無脊椎動物中最聰明的物種。更令科學家驚訝的是,章魚也有一個作為神經中樞的大腦,但是這個大腦只集中了全身神經元的40%,其餘60%的神經元分布在8個腕足內。不過科學家一直未清楚它們的運作機制。

據《每日星報》6月27日報導,美國科學團隊在日前舉行的2019年天體生物學學術會議發表研究稱,初步解開了章魚神經系統的實際運作機制,章魚的8條腕足可各自行動,信息無需經過大腦運算、決策,不用大腦指揮。

來自美國美國華盛頓大學神經科學家 David Gire領導的團隊通過北太平洋巨型章魚與東太平洋紅章魚進行實驗得出這個結論。這兩種章魚均擁有約5億個神經元,其中3億個分布在8個腕足上。團隊通過在魚缸裡放入不同紋理的巖石、煤炭塊、積木和迷宮玩具,吸引章魚的注意,然後用攝像機記錄。

經過團隊多次不同的實驗,再經電腦追蹤肢體量化活動分析,從而判斷行為是由腦部指揮的同步行為,還是肢體各自活動非同步行為。研究顯示,這兩種章魚在覓食或探索時,8條腕足都是各自運作,大腦似乎未有參與指揮。而且出現複雜行為時,腕足之間可以毋需經過大腦下互相溝通、交換信息,團隊推測它們有個像網絡一樣的碗足互聯的「神經環」。

章魚碗足間這種分布式的智能意味著它對世界的感知和人類完全不一樣。我們人類通過大腦本體感知能力,能夠知道自己的肢體準確位置。但由於章魚8條碗足的高度自主,它的大腦只要下達一個命令,八條腕足就能自己「思考」解決問題。這過程或許存在某種複雜甚至超出我們能理解的範圍。

使用工具一直被視為人類獨一無二的能力,但研究發現,巴西的捲尾猴、鸚鵡和黑猩猩也會,另外章魚也能使用工具。有科學家觀察到,章魚從沙灘上把兩片椰子殼拖到海底,然後爬進去「守株待兔」般獵食。此外章魚的學習和解決問題能力,相當於烏鴉、鸚鵡和大部份靈長類動物。

正因如此,曾有科學家發表腦洞稱,如果說海洋能進化出智慧生物,那麼章魚就是最有可能的物種,並稱它們為「生活在地球的外星生物」。團隊表示,研究只是初步的系統認知,還未有更深入的生理學分析研究,章魚神經系統的運行機制有待進一步探索。

相關焦點

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    章魚從生物學分類上看,隸屬於頭足綱八腕目蛸科(章魚科),是該科名下200多種生物的統稱,它們擁有著一些與其它動物明顯不同的特徵,比如頭部卵圓且與腕足直接相連;有著8條可以自由伸縮的腕足,腕足上長有兩排肉質吸盤,在捕食、遊動、固定身體和逃避危險時發揮著重要作用;在頭部中央的下側,與腕足相連的區域長有口器,其中分布著比較堅硬和銳利的角質顎以及鋸齒狀的齒舌,可以將腕足抓到的甲殼類動物的外殼鑽破
  • 章魚到底有多聰明?能擰瓶蓋,能走迷宮,最後一點人類也比不上!
    章魚到底有多聰明?能擰瓶蓋,能走迷宮,最後一點人類也比不上!先來說說章魚能幹出些什麼匪夷所思的事兒來吧。能擰瓶蓋:能走迷宮:能使工具:逃脫技能max:還具備觀察學習能力,甚至有些科學家認為章魚是有情緒和性格的。
  • 章魚有9個大腦3顆心臟,「科學家認為是外星人?」你信嗎?
    人類為什麼那麼聰明?2個記憶系統,5億個神經元,1個主腦和8個附腦,只有40%的神經元集中在主腦裡,其餘分布在腕足裡。發布「攻擊」命令後,腕足就會自主判斷完成去哪兒捕獵,比只會膝跳反射的人類高級多了.....
  • 為什麼很多人說章魚是最接近外星人的生物?
    說到章魚,許多小夥伴首先聯想到的就是吃,而前段時間網絡上爆紅的「爆個頭」,其實吃的就是章魚。有些小夥伴可能對章魚和魷魚有些「傻傻分不清楚」,其實兩者的區別很大,最明顯的就是章魚有八條觸手,而魷魚有十條觸手。而且同樣是頭足綱動物,章魚是頭足綱下最聰明的存在。
  • 為什麼說章魚不像地球生物?
    章魚的基因數量比人類多或是鹼基對數比人類多,是沒有特殊意義的:衣笠草擁有已知生物中最長的基因組,約1490億個鹼基對,然而沒發現這種植物在智能或生存力上有任何特異之處。章魚腕足的性能雖然讓人印象深刻,但比起人類肢體強大的抓握和投擲能力還差得遠,在自然界捕食章魚的韌魚能輕鬆地連續咬斷章魚的每一條腕足,而人類早在手持木棍和石塊的年代就開始發動全新世大滅絕了。
  • 擁有藍色血液的聰明寶寶—章魚.
    我們的大腦中有1000億個神經元,但章魚體內的5億個神經元分布在其頭部和身體各處。在許多方面,章魚的大腦與我們的大腦很類似。它們具有與脊椎動物類似的摺疊的腦葉。此外,章魚大腦的電生理模式也與哺乳動物十分相似。
  • 為什麼說章魚是外星生物?科學家:章魚「九腦三心」違背進化論
    人類一直在尋找外星生命的蹤跡,但最近有科學家提出了一個驚人的觀點,在大海中普遍存在的章魚,或許就是來自外太空的生命。究竟是什麼讓科學家做出了這樣的結論呢?章魚是一種古老的軟體動物,在3億年前就已經出現了。
  • 地球上最聰明的動物 竟然是章魚
    一個國際科學家小組完成了對章魚的基因組排序,發現章魚有約3500條世上獨一無二的基因,讓它們聰明無比,能夠改變皮膚的顏色和紋理,分散的大腦亦使它們的8條手臂能獨立移動。  據香港《明報》網站8月14日報導,這項研究由諾貝爾獎得主、日本衝繩科學技術大學院大學(OIST)教授布倫納(Sydney Brenner)發起,對常見的加州雙斑蛸(California two-spot octopus)90基因組作排序和註釋。研究結果發表在最新一期《自然》期刊上。  在無脊椎動物當中,頭足綱動物的神經系統是最大的。
  • 地球上最聰明的動物,竟然是章魚!
    一個國際科學家小組完成了對章魚的基因組排序,發現章魚有約3500條世上獨一無二的基因,讓它們聰明無比,能夠改變皮膚的顏色和紋理,分散的大腦亦使它們的8條手臂能獨立移動。這次的研究發現,章魚和其他無脊椎動物基因組之間有著驚人差異,它們約3.3萬組基因中,約3500組都是其他動物所沒有,當中很多組基因都是負責大腦、爪、吸盤、和隱身能力。報導稱,聯手研究的芝加哥大學學者拉格斯代爾(Clifton Ragsdale)表示,有著巨大、高度發達的大腦,像章魚這類頭足綱動物是地球上最聰明動物,顯示出高級的解決問題和學習行為。
  • 世界上最聰明的無脊椎動物
    浩瀚的海洋孕育了各種神秘的生物,而章魚作為世界上最聰明的無脊椎動物,具有超過一般動物的思維能力和學習能力,被稱為「海洋裡的靈長類動物」。那麼,下面就讓我們來一起了解章魚吧。首先章魚並不是魚,它是從頭足綱軟體動物中進化而來的,是章魚科26屬252種海洋軟體動物的通稱。
  • 如何區分烏賊、魷魚、八爪魚、章魚?
    章魚最大的特點就是它擁有8根觸手,而每一根觸手上都有240個吸盤,這些吸盤就是它捕獵的利器,當遇到獵物時,章魚會用它的觸手牢牢的將獵物控制住,然後用自己吻部(口內有一對尖銳的角質顎及銼狀的齒舌)來一口一口地啃食獵物。而且當章魚遇到天敵時,它還會用噴墨的方式來自救。
  • 章魚難道不是地球生物嗎?科學家:研究表明章魚可能來自於異星
    這篇論文提到了頭足類動物主要是章魚很可能是來自於外太空的生命。章魚的藍色血液,生物的血液最常見的就是紅色的,而章魚的血液是罕見的藍色,血液的藍色一般與所含有的蛋白質類型有關,例如人類血液中富含血紅蛋白,這種蛋白質主要是富含鐵。而章魚血液中是血藍蛋白,主要富含的是銅。
  • 人有中樞神經 章魚渾身是腦
    地球海洋裡的「異類」章魚所屬的頭足類動物王國裡,具有與人類相似的意識和智能者極罕見,而雖然跟人類的共同祖先遠在8億年前,卻有著高度發達、豐滿的神經系統,神經元數量跟哺乳動物相仿。不同的是,它沒有脊椎,沒有擔當神經中樞行動。
  • 它的八個爪子上也有大腦嗎?
    必須承認,章魚很「聰明」,能充分並有效利用自己的八隻腕足,腕足上的吸盤就像一個個帶有粘性的多功能接收器。雖然章魚和狗都擁有大約5億個神經元,不同之處在於,狗的大部分神經元都在大腦中,而章魚大約2/3的神經元分布在腕足和身體上。因此一直以來,人們都猜測章魚的腕足擁有獨立思維能力,但是八個腕足並不等同於八個大腦。
  • 為什麼有人認為章魚不是地球生物?這可能要追溯一下其祖先的輝煌
    大家對於章魚的第一印象是什麼?我相信吃貨們的第一感覺就是「美味」,當然海洋生物還是很符合人類口感的。其次就是章魚給人帶來很多地神秘感,在西方國家一些古籍中對於海怪的描述大部分原型都是章魚。第三點就是章魚比較聰明,喜歡足球的應該了解章魚保羅,比賽結果預測成功率非常高。
  • 章魚、魷魚和墨魚,章魚最好辨認,但是魷魚和墨魚就……
    章魚、墨魚、魷魚是海鮮中的三大軟體海鮮,章魚小丸子和鐵板魷魚絕對是很多人的心頭好,那麼墨魚的地位就略顯尷尬了,因為章魚因為聰明的頭腦和走街串巷都能出現的小丸子而十分有名魷魚的地位則是燒烤店還是夜市的路邊攤都存在著一種鐵板製成的美味,墨魚則是在涮火鍋的時候才能想到要不要點一份墨魚蛋
  • 海洋裡最聰明的動物是什麼?海豚、章魚還是其他?
    海洋裡最聰明的動物是什麼?由於缺乏統一標準,這個問題很難回答。除了人類以外,沒有哪種動物的智力水平對其他動物表現出絕對優勢,正如我們今天所看到的,只有人類發展出了高度的智慧與文明。下面動物志把海裡大腦較發達或智力表現較好的動物列一下。
  • 烏賊和章魚的區別 烏賊和章魚有什麼區別
    在眾多小吃中,很多人都喜歡吃章魚腳或者章魚小丸子,但卻沒有真正看過章魚長什麼樣子。沒有見過章魚的,很可能以為烏賊就是章魚,但實際不是的。那麼,今天就和小編一起來看看烏賊和章魚到底有什麼區別吧!
  • 人是最聰明的有脊椎動物,那麼最聰明的無脊椎動物是什麼?
    人類是世界上最聰明的有脊椎動物,那麼最聰明的無脊椎動物是什麼呢?答案是:真蛸(xiāo),章魚的一種。真蛸,按照生物分類,它屬於軟體動物門,頭足綱,蛸亞綱,八腕目,章魚科-章魚亞科,章魚屬,真蛸種,由於肉質鮮美,經常成為餐桌上的美食。在海洋中,真蛸極具生存智慧,科學家觀測到,它們不僅會使用工具,以及具有長時間和短時間記憶,還具有學習能力,甚至還擁有情緒和個性。
  • 章魚:地球上的異形大腦
    就連與人類關係最近的物種(猿和猴子),科學家都沒能搞清楚它們的大腦結構,更不用說海豚和大象這些關係更遠的哺乳動物了。至於章魚?乾脆忘了它吧。我們與章魚最近的共同祖先大約生活在8億年前。所以,雖然我們知道它們能從1英寸的小洞鑽過去,能打開廣口瓶,甚至能自我偽裝,但卻至今仍對章魚何以進化出如此與眾不同的大腦感到困惑——這種大腦幾乎與任何一種聰明的生物都截然不同。