【章鱼触手灵活秘密:每条触手有各自神经系统】章鱼是地球少数聪明非凡的生物,有三颗

丹亦科普合 2025-02-01 21:01:25

【章鱼触手灵活秘密:每条触手有各自神经系统】

章鱼是地球少数聪明非凡的生物,有三颗心脏,眼球没有盲点,可随意改变皮肤颜色,还能利用皮肤「看到」光。最近,科学家又揭开章鱼更多引人注目的能力:八条触手有分段神经系统,就像「独立意识」,能各自精确运动。

已知章鱼有极复杂神经系统,是所有头足纲、软体动物、无脊椎动物智力最高目,多数章鱼都独自生活,如果感觉被冒犯,牠们不只会打架,还懂得「捡工具」砸对手。

章鱼猎食或躲避捕食者时也会用变色伪装,受攻击时,章鱼可能舍弃一根触手,类似壁虎断尾求生,断落触手仍能继续回应刺激,并据有限感官运动,分散捕食者注意,当然章鱼触手也能再生。

最近,科学家发现章鱼触手更多秘密。

章鱼每条触手中心都有轴神经索(axial nervous cord,ANC)结构,可将 ANC 视为沿着每条触手中心延伸的脊髓,神经元集中轴神经索,对触手如何发挥作用至关重要。

《自然通讯》(Nature Communications)期刊的新论文,研究员发现控制触手运动的神经系统为「分段」分布,这种特殊电路使章鱼精确控制八只触手与数百个吸盘,以惊人精准度探索周围环境、操纵物体并捕获猎物。

第一作者 Cassady Olson 解释,这代表章鱼触手与人类、其他脊椎动物四肢非常不同,更像脊椎动物可抓握的尾巴;但与尾巴不同在章鱼触手没有骨骼,仅由肌肉、结缔组织、神经组织组成,结构如同人类的舌头。

论文还指出,分布于八只触手的神经元比大脑神经元还多,导致每只触手有一定程度「自主权」,章鱼靠某些触手执行 A 任务同时,能用其他触手做完全不同的 B 活动,如我们见过章鱼用几只触手在海底移动时,用另两只触手打开贝壳。

此外,章鱼每只触手都可以独立回应外界刺激,不需中枢大脑参与,可不必大脑命令就自行移动,这种自主程度显示构成运动的大部分电路都在 ANC 里面了。

目前 ANC 电路分布方式尚不清楚,新关键在 ANC 沿触手纵向分为多区块,多节段神经连接到不同肌肉,可能是软件头足类动物特有的演化特征。

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