- 章魚能在約 200 毫秒內隱匿於周圍環境,速度驚人。
- 章魚的眼睛只有一種光感受器,技術上是色盲。
- 研究顯示章魚皮膚具有獨立的光敏感機制。
- 章魚的變色速度與其神經系統和色素細胞的結構有關。
章魚能在約 200 毫秒內隱匿於周圍環境,這大約是眨眼所需的時間。這一點本身就相當令人印象深刻,但值得注意的是,章魚在技術上是色盲的,這使得這一技巧更顯得奇特。海洋生物學家 Roger Hanlon 在伍茲霍爾的海洋生物實驗室研究頭足類動物的偽裝已有數十年。他曾直言這一速度之快:是迄今為止最快的,與人類最快的眨眼速度相當。令人困惑的是,能夠做到這一點的動物在傳統意義上根本無法看見顏色。
章魚的眼睛只有一種光感受器,這正是色盲的教科書定義。正常的顏色視覺通常需要多種光感受器類型調整到不同波長,讓大腦比較其信號以提取顏色。
章魚的色盲特性
研究者 Alexander Stubbs 在 2016 年的《美國國家科學院學報》發表的研究中提出了一個可能的解決方案。他建議,章魚獨特的偏軸瞳孔結合色差,可能使色盲的眼睛仍能提取粗略的波長信息。這仍然是一個真實的、經過同行評審的假設,但尚未得到確認。另一方面,研究人員發現章魚的皮膚具有獨立於眼睛的光敏感機制。Desmond Ramirez 在加州大學聖巴巴拉分校進行了一項 2015 年的研究,研究該現象。
他表示,皮膚無法以章魚的眼睛和大腦所達到的細節感知光,但它可以檢測亮度的增加或變化。該研究發表在《實驗生物學雜誌》中,發現反應在藍光下發生得最快。即使在與動物的眼睛和大腦完全分離的皮膚上,這一現象依然發生。
皮膚的光感知機制
資深研究員 Todd Oakley 特別指出該研究未能顯示的內容。目前尚不清楚活的章魚是否以及如何實際利用這一能力。這是常常被簡化的部分。尚無研究將基於皮膚的光感知與 Hanlon 記錄的約 200 毫秒的偽裝速度直接聯繫起來。這兩項發現都是實實在在的,但並未證明彼此之間的聯繫。解釋該速度的機制則更為平凡且有更好的支持。Hanlon 的研究指出,神經系統的連接幾乎是直接從眼睛延伸到大腦,並且連接到數千萬個位於皮膚中的色素細胞。
這之間的步驟非常少。
變色的決策過程
章魚似乎還是從少數基本的圖案模板中提取,而不是即興創作無限選擇。這簡化了決策過程。選擇較少,加上更短的連接,最終使反應時間遠超過人類。速度的提升還與簡單的硬件有關。色素細胞是微小的、由肌肉控制的色素囊,根據神經的直接指令擴展或收縮,與肌肉的運動方式相同。變色龍通過更慢的色素和結構變化來改變顏色,這一過程需時數秒至數分鐘,完全不同的機制是為了不同的目的而設計。
章魚的故事實際上比簡單的版本更為混亂和有趣。看似無法分辨顏色的眼睛或許仍能以某種方式獲得顏色信息。身體的連接為速度而設,幾乎不需要大腦就能做出明確的反應。而在其自身的皮膚中,與這兩個系統分離,章魚安靜地以一種尚未被完全解釋的方式感知光線。
章魚如何利用色盲進行偽裝
章魚的偽裝能力引起了科學界的廣泛關注,因為它們在色盲的情況下依然能迅速變色。這種能力不僅依賴於視覺系統,還涉及到皮膚的光敏感機制。研究表明,章魚的皮膚能夠感知光的變化,這可能使它們在缺乏顏色視覺的情況下仍能有效地融入環境。這一發現挑戰了傳統對色盲生物的理解,並為未來的研究提供了新的方向,特別是在生物偽裝和神經系統的相互作用方面。

