科学家刚刚发现章鱼如何真正使用它们的触手

尽管章鱼触手堪称自然界最灵活的结构之一，但学界很少研究其在野生环境中的完整运动范围——特别是在多样化水下栖息地中的表现。

佛罗里达大西洋大学查尔斯·施密特理学院与伍兹霍尔海洋生物实验室合作的新研究，首次系统揭示了野生章鱼在自然栖息地中如何运用触手。通过分析不同环境中的触手运动，这项开创性研究将复杂现实场景中的触手运动与整体行为建立了关联。

本周发表在《科学报告》的研究结果表明：每条触手都能执行所有动作类型，但存在明显的功能分区模式——前部触手主要用于探索行为，而后部触手主要支撑移动功能。

<详见下方视频链接>

研究还发现章鱼具有惊人的灵活性：单条触手可同步执行多重动作，不同触手之间能协调完成复杂运动，展现出精密的运动控制能力。

"野外观察显示，章鱼会采用不同的触手动作组合——有时用单条触手抓取食物，有时多条触手协同完成爬行或发动'降落伞攻击'（一种捕猎技术）。"该研究第一作者、FAU海洋实验室研究员切尔西·本尼斯博士解释道。

研究人员通过25段视频记录了3个野生章鱼物种在6种浅海栖息地（5处位于加勒比海，1处在西班牙）的近4000次触手运动，识别出15种行为中涉及的12种特定动作。这些动作均包含四种基础变形：收缩（触手缩短）、延伸（触手伸长）、弯曲（触手卷曲）和扭转（触手旋转）。

"当章鱼在开放环境移动时，它们会巧妙运用多条触手实施伪装，例如模仿移动的岩石或漂浮的海藻来躲避天敌。"本尼斯指出，"除觅食和移动外，其触手的力量和灵活性对筑巢、防御天敌及交配竞争都至关重要。这种多功能性使章鱼能适应多样化栖息环境。"

在近7000次观察到的触手变形中，所有触手都展现出弯曲、延伸、收缩和扭转四种变形。但触手不同区域——近端（靠近身体）、中段和远端（顶端）——存在功能特化：弯曲多发生在顶端，而延伸更常见于近身体部位。

"我坚信必须深入研究对象所处的自然世界，特别是其感知维度。"伍兹霍尔海洋生物实验室资深科学家、合著者罗杰·汉隆博士表示，"野外工作异常艰辛，能捕捉到真实自然行为需要极大运气。"

本研究涉及的六种章鱼栖息地包括从平坦沙质海底到高度复杂的珊瑚礁环境。

"理解这些自然行为不仅深化了我们对章鱼生物学的认知，更为神经科学、动物行为学乃至受其启发的软体机器人等领域开辟了新研究方向。"本尼斯补充道。

研究合著者包括海洋生物学家肯德拉·布瑞施、本科生珍妮弗·格罗斯曼以及泰拉·莫雷诺，均来自伍兹霍尔海洋生物实验室。

本研究获得肖利基金会、本-维尼斯特家族基金会和美国海军研究办公室的资助。