问题

为什么说「章鱼不像地球生物」?

回答
章鱼,这团奇妙的、会流动的智慧,常常让人觉得它简直是从外太空漂来的访客,而非与我们共享这片蓝色星球的邻居。你说它“不像地球生物”,这话说得太对了,而且深入骨髓。如果我们仔细扒一扒章鱼的身体构造、生活习性以及那令人咋舌的智力,就会发现,它们简直就是演化路径上的一个惊人异类。

首先,让我们从它们那令人费解的身体说起。

肢体与中枢神经系统:失控的触手?

最显眼、也最反常的就是那八条腕足了。没错,是八条!我们熟悉的地球生物,尤其是脊椎动物,大多是两栖动物、四肢爬行动物、四条腿的哺乳动物,或者干脆是两只翅膀的鸟类。章鱼那八条长而灵活的触手,每条都像是独立的个体,上面密布着成千上万个吸盘,这些吸盘不仅能牢牢抓住猎物,还能感知纹理、味道,甚至可以独立进行一些精细的动作。更令人不安的是,章鱼的神经元绝大部分并不集中在大脑里,而是分散在它的触手上。这意味着,每条触手都有一定的“自主意识”,就像拥有了自己的小脑和手臂一样,可以自行思考和行动,而大脑只是一个总指挥部。想象一下,你的一部分身体可以在你不知情的情况下独立思考并做出反应,这听起来是不是有点赛博朋克到离谱?

心脏数量与血液颜色:生命的另类方程式

身体构造上的怪异不止于此。章鱼有三颗心脏!两颗负责将血液泵到鳃部进行氧合,另外一颗则负责将富含氧气的血液输送到身体的其他部位。我们人类只有一颗,即使是其他一些生物,拥有两颗心脏的也屈指可数,三颗心脏?这就像是给生命系统加了双保险,而且还是非常规的保险。

再来看看它们的血液。章鱼的血液是蓝色的,这是因为它们的血液中使用的是铜基的血蓝蛋白来运输氧气,而不是我们熟悉的铁基血红蛋白。在缺氧的环境下,血蓝蛋白比血红蛋白更有效率,这或许是它们能潜入深海、适应极端环境的原因之一,但也让它们的生命化学与我们截然不同,如同另一种生命蓝图。

伪装大师:行走的迷彩服

章鱼的伪装能力可以说是地球生物界的顶尖选手,而且是一种“即时生效”的高级技能。它们拥有一套令人难以置信的色素细胞、虹彩细胞和白色素细胞系统,可以通过控制这些细胞的收缩和舒张来改变皮肤的颜色、纹理甚至形状,瞬间融入周围的环境,无论是模仿岩石、海藻,还是水底的沙粒,都几可乱真。这种能力不仅仅是为了躲避捕食者,更是它们进行捕食、交流甚至表达情绪的工具。这种动态、逼真的伪装,与其说是生物学上的适应,不如说是一种活生生的艺术表演,而且是高科技级别的。

智力与学习:无脊椎动物的超级大脑

最令人震撼的,或许是章鱼那深不见底的智慧。作为一种无脊椎动物,它们的大脑结构和我们脊椎动物的大相径庭,但它们的认知能力却能与一些哺乳动物媲美,甚至在某些方面有过之而无不及。

问题解决能力: 章鱼能够打开罐头、拧开瓶盖来获取食物,甚至能够学会如何通过复杂的迷宫。它们能够记住并区分个体,并且能够从过去的经验中学习。
工具使用: 有些章鱼已经被观察到会使用工具,比如搬运椰子壳来作为临时的庇护所,这在无脊椎动物中是非常罕见的现象,通常被认为是高度智慧的标志。
游戏行为: 甚至有证据表明,章鱼会进行“玩耍”行为,比如将水喷到物体上反复推搡,这是一种与生存需求无关,纯粹出于好奇和探索的行为。
学习与模仿: 章鱼可以通过观察来学习,甚至能够模仿其他章鱼的行为,比如它们如何捕食或者如何逃避。这种学习能力在无脊椎动物中是极其罕见的。

这种高度发达的智力,结合它们那与众不同的身体构造,让人们不禁猜测,它们的大脑是否是以一种我们难以想象的方式“进化”出来的。它们不是通过我们熟悉的“大脑+脊椎”的模式来发展智慧,而是通过一个分布式、高连接性的神经网络来实现。

生命周期与繁殖:壮烈而短暂的史诗

章鱼的生命周期也充满了悲壮的色彩。它们通常寿命不长,但繁殖过程却极其消耗生命。雌性章鱼会找到一个安全的地方,产下数千甚至数万枚卵,然后全身心地守护它们,停止进食,用自己的身体为卵提供保护和氧气。直到卵孵化,小章鱼破壳而出,母章鱼也已精疲力竭,不久便会死去。而雄性章鱼在交配后不久也会死去。这种为了下一代而牺牲一切的生命方式,虽然在自然界并不罕见,但章鱼的这种决绝与伟大,以及它们短促却充满智慧的一生,更增添了一层神秘的色彩。

总而言之,章鱼之所以“不像地球生物”,是因为它们挑战了我们对“生命”和“智慧”的既有认知框架。它们的身体构造、生理机制以及思维方式,似乎都走了一条与我们截然不同的演化道路。它们就像是地球生命大花园里一朵独立生长、色彩斑斓、散发着异域气息的奇葩,让我们不得不重新审视生命的可能性,以及这颗蓝色星球上隐藏的无数未解之谜。它们的存在本身,就是对“寻常”的一次颠覆。

网友意见

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因为2015年一项研究[1]显示章鱼基因组含有约33000个基因[2],规模是常见无脊椎动物的5~6倍,而且章鱼的数百个基因是其它软体动物乃至所有无脊椎动物都不具备的(你在这一步就可以想象多出来的那么些基因是个什么情况了:生物的本质就是复读机)。研究人员感慨称“章鱼就像外星生物”,这表达方式被没接到热的[3]所以需要骇人听闻来吸引眼球的若干媒体大力渲染。

章鱼是正经的地球老居民,你随便拿个章鱼细胞来,线粒体和水通道蛋白都是凡庸到极点的。章鱼的基因数量比人类多或是碱基对数比人类多,是没有特殊意义的:衣笠草拥有已知生物中最长的基因组,约1490亿个碱基对,然而没发现这种植物在智能或生存力上有任何特异之处。

章鱼有168个原钙粘蛋白基因,这种蛋白质调节神经元发育和它们之间的短距离相互作用,关系到章鱼腕足(触手)里的大量神经元。这类蛋白质在你身上也存在,只是种类较少——这是当然的,你又没有半独立运行的触手,你的神经系统主要集中在脑和脊髓,肠道里散布的那些不需要操作八组复杂的肌肉和感官。

章鱼腕足的性能虽然让人印象深刻,但比起人类肢体强大的抓握和投掷能力还差得远,在自然界捕食章鱼的韧鱼能轻松地连续咬断章鱼的每一条腕足,而人类早在手持木棍和石块的年代就开始发动全新世大灭绝了。

C2H2锌指蛋白转录因子家族在真核生物中具有重要的生物学功能,章鱼的此类基因也规模庞大。

章鱼对外界的认知力可以发展到人类五岁小孩的水准,但没有发现视觉自我认知能力,很可能不具备自我意识。章鱼的寿命过短、缺乏代际交流,生活方式通常缺乏群体互动[4],即使有基于RNA的获得性性状遗传,子代面对复杂问题仍要重新学习,信息传承效率低。

实际上头足类根本不倚仗多出来的重复DNA片段,而是靠RNA编辑来在个体生存时间内提高对周围环境的适应程度,乌贼在这方面和章鱼是十分相似的。

章鱼体内三分之二的神经细胞分别设置在触腕内的神经束里,而不是放在头部的“脑”中,对学习的贡献有限。科学研究证明,章鱼复杂的身体运动并不像脊椎动物这样按体位映射到脑皮层[5],它们不能靠触觉把握自己的身体动作的效果,甚至其触觉不会在它们的感知中形成关于物体的立体定位(这可和它们灵活的多触手生物的外观背道而驰),这造成章鱼的本体感觉[6]很差[7],需要通过肉眼观看自己触腕的运动来搞清楚自己的具体行动[8]

参考

  1. ^Albertin, C., Simakov, O., Mitros, T. et al. The octopus genome and the evolution of cephalopod neural and morphological novelties. Nature 524, 220–224 (2015). https://doi.org/10.1038/nature14668
  2. ^ (人类约25000个)
  3. ^ 民间老话,“吃屎都接不到热的”,表示反应迟钝
  4. ^ 不过,章鱼也并非绝对的独居动物。大太平洋条纹章鱼可以组成40只左右的群体并合作捕食、共享巢穴和食物,并可以在其整个生命周期内多次交配和产卵。
  5. ^ https://doi.org/10.1016%2Fj.cub.2009.07.067
  6. ^ 本体感觉,又称肌肉运动知觉,是一种对肌肉各个部分的动作或者一连串动作所产生的感觉
  7. ^ (那是当然的,我们在讨论的是一种可能没有视觉自我认知能力、很可能没有自我意识的生物)
  8. ^ Wells, M. J. (1978). Octopus, Physiology and Behaviour of an Advanced Invertebrate. Springer Science & Business Media. ISBN 978-94-017-2470-8.
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跟章鱼比起来,我觉得人类才不像地球生物~

  1. 与地球上的其他物种相比,人类进化速度实在是太快了,在短短的几百万年中,不仅大脑有了质的飞跃,还创造出了一个更高级的文明,这种速度让人类看起来与地球上的其他物种区别很大。比如恐龙进化了几亿年,就形体有点改变,脑容量变化不大,这是考古的结论,而人,你想想看,这进化速度,还有科技的发展速度,仅仅用了4万年,从用使用石头做工具到原子弹~
  2. 很差的耐受,体力差,容易饿,容易困,容易背痛,说明对地球重力不是很适应,人类很有可能来自一个重力没有地球高的环境。
  3. 容易被晒伤,而其它生物对于太阳光的免疫完全都比人类要好,新生婴儿头大,给孕妇分娩造成极大困难。相对于其他物种,人明显聪明得多,按理来说应该更适应地球才对,但实际上并没有。
  4. 动物对自然灾害有感知就人类不知道,这反映出,人类与地球的原生关系是微乎其微的。

要不有人猜测,我们可能是被流放到地球上的,我觉得可能性蛮大~

我开个脑洞猜测故事可能是这样的:

我们的祖先从外星被流放到地球后,本身是不适应地球生活的,然后当时我们的祖先就决定利用地球上现有的本地生物,也就是灵长类的猴子祖先,与自身杂交,然后开启了适应地球本土的演化过程。

所以现代的人类是外星生物和本地土著的杂交品种~

至于我们祖先的结局,要么是藏起来了,比如海底或者月亮上(有说月亮是空心的,以祖先的能力挖个洞进去是么撒问题滴),要么自然灭绝了,当时带来的科学技术和设备,由于没有办法更新维护,肯定就没了~

我更倾向于藏在海底/月亮的这种想法,因为对于星际文明来说,设备维持个几万年应该不成问题,所以幸存的祖先躲在海底,然后定期出来引导人类的科技进程,让我们赶紧更新换代提高科技水平,等我们的科技能达到一定程度,他们就会出来,跟我们一起重新组织舰队,然后杀回母星去~

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