章鱼的双臂可以看到光线

章鱼的双臂可以看到光线

研究人员发现,即使章鱼的眼睛处于黑暗中,章鱼也可以用手臂“看到”光线。当章鱼的手臂检测到光线时,八臂生物将它们拉近自己的身体。

由于章鱼通常对自己的身体在太空中的位置知之甚少,因此这种复杂的本能行为可能有助于保护其手臂免受附近掠食者的夹伤,否则他们可能不会感觉到。

科学家早就知道章鱼的手臂会对光起反应。它们的皮肤覆盖着称为色素的色素填充器官,当暴露在光线下时,它们反射性地改变颜色。这些色谱负责章鱼的变色迷彩超能力。实际上,正是在研究这些光诱导的色谱反应时,以色列Ruppin学术中心的Tal Shomrat和Nir Nesher注意到了一些奇怪的东西。

当时,他们实验室中的一名本科生正在章鱼手臂上照亮灯光,以引起色谱反应。但是章鱼没有合作。

Shomrat告诉LiveScience:“我们使用了非常强的手电筒,当我们照亮手臂的尖端时,它总是会拉开。这非常令人惊讶。” “在发现之前没有人描述过这种行为之后,我们改变了实验以探索这种行为。”

他们的新实验涉及将章鱼放在不透明的黑色防水布所覆盖的水箱中。章鱼被放在黑暗中,经过训练,可以通过鱼缸顶部的小孔伸出一只手臂来寻找鱼块。章鱼在盲目地摸索着食物时,研究人员会随机在章鱼的手臂上照亮一盏灯。章鱼大约有84%的时间发光时,章鱼会迅速将其手臂拉开,这表明章鱼即使用眼睛看不见光,也能用胳膊感知并做出反应。

内希尔说:“我们经常会感受到强光带来的热量,但对于章鱼而言,情况并非如此。” “在我们的实验中,我们检查了温度的变化,没有变化。其影响来自纯光。”

确定章鱼的手臂可以感知光并对其做出反应后,下一步就是探索控制该反应的因素。它是完全由手臂中的神经元(或特殊的神经细胞)控制的简单反射,还是由大脑控制?

为了回答这个问题,他们进行了一些额外的实验。首先,他们照亮了章鱼手臂的不同部分,以确定对光最敏感的区域。他们发现手臂的尖端对它最敏感。

接下来,他们照亮了几只麻醉过的章鱼的手臂。如果避光完全基于局部反射,则可能发生在无意识的章鱼中。然而,虽然处于睡眠状态的章鱼中的色谱对光有反射性反应,但它们的臂并没有拉开。

当科学家切断手臂底部的肌肉时,这也消除了手臂的缩回。综上所述,研究表明,手臂在感知光线,通过肌肉中的神经向大脑发送信息,大脑告诉章鱼在移动手臂。

Shomrat和Neshir的一项实验也证实了这一点。当章鱼将光照射到一条鱼上时,章鱼最初会避开食物,然后似乎决定放弃其本能并以任何方式抓住鱼。

葡萄牙里斯本大学章鱼行为研究人员爱德华多·桑帕约(Eduardo Sampaio)说:“这种行为不是反射,而是由大脑中的更高水平的认知控制的事实,这一事实令人着迷。”

Shomrat和Neshir认为这种反应可能是章鱼保护其手臂免受掠食者侵害的一种方式。他们说,肉眼可见的捕食者可能将错置的章鱼手臂误认为蠕虫或小鱼。能够用手臂的尖端感觉到光,可能会帮助章鱼保持手臂不受伤害。

索姆拉特说:“这种行为是如此健壮和明显,有趣的是以前没有人描述过。” “现在,我们的下一步是研究行为的演变和目的。”

也是Ruppin学术中心的Shomrat,Nesher和Itamar Katz于2月3日在《实验生物学杂志》上在线发表了他们的发现。

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