眼睛色盲的章魚如何成為生物界的「偽裝大師」?——《章魚的內心世界》

  • 作者/賽.蒙哥馬利(Sy Montgomery);譯者/鄧子衿

在無脊椎動物中,章魚的腦算大的了,大約有胡桃大小,和非洲灰鸚鵡(African gray parrot)的腦差不多大。

鸚鵡有多聰明呢?伊蓮.佩帕博格(Irene Pepperberg)博士訓練了一隻鸚鵡,叫做亞歷克斯(Alex),讓牠學到了百來個英文單字的意義,牠也能夠展現出對於形狀、大小和材質概念的理解,甚至能夠算數學和提出問題。牠還會故意欺騙訓練人員,被逮個正著時還會道歉。

海綿寶寶的章魚哥,會收銀,又會打掃,可說是多才多藝呢!圖/GIPHY

不過並非所有的事情都和腦部大小有關,畢竟所有的東西迷你化之後,都可以維持原來的功用,看看電腦科技就能夠了解我的意思。

科學家用來計算腦力的依據是神經元的數量,腦部處理資訊的能力來自於神經元。從這點來看,章魚還是不簡單。章魚有三億個神經元,魟魚有二億個,蛙類可能有一千六百萬個。同為軟體動物的淡水田螺最多只有一萬一千個。

外表看似 ET,思考方式也異於常人的章魚,智商和人類有得比嗎?

看起來擁有大頭的章魚,長跟大家想像中的外星人頗相似。圖/pixabay

相較之下,人類的腦中有一千億個神經元,但是人類的腦和章魚的腦是不可以放在一起比較的。

芝加哥大學的神經科學家克里夫.雷格戴爾(Cliff Ragsdale)說:「既然地球上沒有出現火星人讓科學家研究,那麼頭足類是脊椎動物之外,唯一能夠說明複雜又聰明的腦部是如何形成的動物。」雷格戴爾研究的是章魚腦部的神經迴路,他想知道章魚神經迴路的運作方式是否和人類的一樣。

舉例來說,人的大腦分成四個腦葉,各負責不同的功能。章魚的腦部依照種類不同以及計算的方式,可以有五十到七十個腦葉。而且,章魚的神經元,大多數不在腦中,而是在腕足內。

章魚得同時進行多項工作,包括協調所有腕足的動作、改變顏色與形狀、學習與思考、記憶與下決定,在此同時還得處理從全身皮膚湧來的味覺,這樣的神經系統可能是多工下適應的結果,這也能解釋,章魚的視覺系統有著和人類類似、發展完善的眼睛。

那來比一比眼睛吧!章魚的眼睛跟人類的眼睛有啥不同?

人類的眼睛功能,大概就是可以痴痴地望著你?圖/GIPHY

不過章魚的腦和眼睛演化得如此複雜,和人類的演化過程完全不同。人類和章魚的共同祖先是一種原始的管狀生物,非常古老,腦部和眼睛都還沒有演化出來,但是章魚的眼睛和人類的依然非常相似。

兩者都使用水晶體聚焦,都具有透明的眼角膜,以虹膜調整進入眼睛的光量,在眼睛後方都有視網膜能夠把光轉換成神經訊號讓腦部處理。

但也有不同之處。章魚的眼睛可以感受偏光,人類的沒有辦法。章魚的眼睛沒有盲點(人類的視神經連接在眼睛視網膜的後面,所以有盲點。章魚的視神經圍繞在視網膜外側)。

人類的眼睛產生的是雙眼視覺,直接看到前方(移動方向)的景物。章魚的眼睛是廣角的,能夠看到全景,而且和變色龍的眼睛一樣可以各自轉動。人類的視力可以遠看到地平線,章魚的視力範圍不到三公尺。

人眼和章魚眼之間,還有另一個重要的差異。人類的眼睛中有三種視覺色素,所以人類能夠看到彩色。但是章魚的眼睛只有一種色素,所以這種偽裝大師嚴格來說其實是色盲。

那麼章魚要怎樣決定該改變成什麼顏色呢?新的證據指出,牠們能夠用皮膚感知顏色。伍茲霍爾海洋研究所和華盛頓大學的研究人員發現,在章魚的近親歐洲烏賊(Sepia officinalis)身上,有些通常只在眼睛視網膜表現的基因,也表現在皮膚中。

——本書摘自《章魚的內心世界》,2019 年 9 月,馬可孛羅


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