章魚睡眠中變色,是在做夢嗎?它們怎樣變色呢?

2020-11-22 劉老師聊科學

最近,一段章魚睡覺時變色的視頻,引發了人們對這種海洋生物的諸多疑問。(來自紀錄片《Octopus: Making Contact》,變色這一段可以在我的動態中看到)

同一個環境裡,這隻章魚在睡眠中一直改變顏色,海洋生物學家們認為它在做夢,變換的顏色可能與它的夢境相一致。

海洋生物學家大衛·謝爾博士根據變色情況和對於章魚平時的習性,甚至描述了章魚的夢境:看到了一隻螃蟹,章魚從白色變成黃色,然後變成深色離開海底,接著從深色變成了灰色、芥末色和黑色,就像她剛剛制服了一隻螃蟹,坐在那裡用餐又不想惹人注意。

現在,章魚是否在做夢我們還不知道,不過這真是一個奇特的現象。

偽裝大師

那我們今天來說說,章魚是怎樣變色的呢?

章魚、魷魚和墨魚等頭足類動物是動物王國中非常神奇的一群生物,可以根據活動或環境改變顏色。當然,除了它們,海馬、一些兩棲動物和蜥蜴也能變色。

那麼它們是怎麼做到的呢?

頭足類動物的皮膚表面下有成千上萬的變色細胞,稱為色素團,它們負責這些顏色的轉變。每個色囊的中心都有一個充滿色素的彈性囊,就像一個小氣球,顏色可以是黑色、棕色、橙色、紅色或黃色。當細胞周圍的肌肉收縮時,它們會把色素囊拉得更寬,這意味著在章魚的皮膚上可以看到更多的色素。相反,當肌肉放鬆時,色素囊收縮回原來的大小,可見的色素減少。

魷魚皮膚上的色素團

但頭足類色素團與之前提到的其他動物的色素團相比,非常獨特。因為它們的每個色素細胞都附著在一條神經上,這意味著細胞的擴張或收縮是由神經系統控制的。當章魚看到捕食者或獵物等促使它改變顏色的東西時,它的大腦會向色素團發送一個信號。然而,一項研究表明,即使沒有大腦,加利福尼亞的雙斑章魚也能變色——它的皮膚中含有能檢測亮度變化的感光蛋白

章魚不僅能改變顏色,還能改變皮膚的質地——它們可以控制皮膚上突起的大小(乳頭狀突起),創造出從小突起到高刺的紋理,達到變形記。

偽裝大師

那麼,它們為什麼要花這麼多精力來改變自己呢?

與其他物種不同,這些軟體動物沒有堅硬的外殼或鋒利的刺來保護自己,所以偽裝是它們躲避飢餓捕食者的最佳選擇。

像是章魚,通過利用它們的色素細胞和改變它們皮膚的質地,可以無縫地融入巖石、珊瑚和海綿中。它們還可以利用顏色來警告捕食者,比如劇毒的藍環章魚,它們生活在從日本到澳大利亞的太平洋和印度洋的潮汐池中。被激怒時,圍繞在它們身上深棕色斑點周圍的彩虹藍色環就會出現。儘管很美,但這個反應是在發出警告「誰碰我誰倒黴!」

藍環章魚

章魚也可以用顏色來欺騙獵物。章魚被稱為偽裝大師,它可以改變自己的顏色和形狀,讓獵物誤以為章魚是一種不同的動物,比如它們常常偽裝成比目魚或海蛇,來接近獵物。

擬態章魚是這些偽裝大師中的大師,它們不與海底融為一體,而是改變皮膚顏色和觸鬚的移動方式,模擬其他海洋生物的形狀來生存。現在已經發現,它可以模仿超過15種不同的海洋生物。

偽裝大師

頭足類動物也可以利用色素團相互交流。雄性加勒比礁烏賊變紅是為了吸引雌性,變白是為了排斥其他雄性——它們甚至可以把身體的顏色從中間分開,一邊吸引雌性,另一邊排斥雄性。洪堡烏賊,也被稱為「巨型烏賊」和「紅魔鬼」,因為皮膚閃光而聞名。這種閃光是一種交流方式,但沒有人知道烏賊在說什麼。

章魚等頭足類動物真的十分特別,海洋生物學家一直在研究,但一直發現還有很多未知,就比如最近發現的這隻章魚睡眠中變色問題,引起了很多討論。那麼,看文的你,是否覺得這隻章魚在做夢呢?

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