引言：在電影《哪吒之魔童鬧?！分校５籽F章魚(yú)大將軍一邊戰(zhàn)斗，一邊烤食自己斷掉的腕足，這一幕既荒誕又充滿科學(xué)趣味。觀眾肯定會(huì)忍不住想問(wèn)：章魚(yú)真的能斷腕再生嗎？這種“自助鐵板燒”背后又藏著怎樣的生存策略？今天，我們從電影情節(jié)出發(fā)，揭開(kāi)章魚(yú)這一海洋“怪咖”的神秘面紗。

Part. 01 章魚(yú)簡(jiǎn)介

動(dòng)物界的“魔術(shù)師”


章魚(yú)，這位八腕目軟體動(dòng)物界的“魔術(shù)師”，八條腕足上布滿了吸盤(pán)，就像流動(dòng)的綢緞。它們的皮膚還能瞬間變幻色彩和紋理。章魚(yú)的柔軟身軀能鉆進(jìn)硬幣大小的縫隙，簡(jiǎn)直比“縮骨功”還厲害！而且，章魚(yú)的每條觸手具有一定的獨(dú)立感知和運(yùn)動(dòng)能力，這要是放到人類(lèi)身上，那豈不是每個(gè)人的手都能自己去拿東西、做家務(wù)了？


生活環(huán)境

章魚(yú)們生活在全球海域的珊瑚礁和海藻床里，白天通常躲在洞穴里休息，晚上才出來(lái)覓食。它們的菜單上寫(xiě)著“蟹、貝類(lèi)”，而且吃法很獨(dú)特：用尖銳的喙部刺穿甲殼，再注入毒液溶解獵物。這操作，簡(jiǎn)直就是海洋版的“化學(xué)武器”！

遇到危險(xiǎn)時(shí)，它們會(huì)噴出墨汁“煙霧彈”來(lái)掩護(hù)自己逃跑，或者直接斷腕迷惑敵人。這要是放在人類(lèi)身上，那豈不是

成了“自帶煙霧彈和分身術(shù)的忍者”？

更厲害的是，章魚(yú)的智力堪稱(chēng)“海洋版愛(ài)因斯坦”：它們能擰開(kāi)瓶蓋、用椰子殼搭建庇護(hù)所，甚至能識(shí)別出人類(lèi)的

面孔。盡管它們的壽命只有短短1到3年，卻演化出了如此復(fù)雜的生存智慧。章魚(yú)無(wú)疑是海洋中最神秘的“智慧生命體”之一。

Part. 02

一、章魚(yú)的“再生超能力”：這可不是“魔法”，而是科學(xué)！

章魚(yú)的腕足不僅是捕食工具，更是它們的“超級(jí)武器”。當(dāng)遭遇天敵或陷入困境時(shí)，章魚(yú)可以主動(dòng)斷掉腕足逃生，而

斷掉的腕足通常會(huì)在幾周內(nèi)完全再生。這種能力，簡(jiǎn)直是“三頭六臂”的現(xiàn)實(shí)版本！

備選電影

上海海洋大學(xué)劉必林教授告訴我們，這背后其實(shí)是一場(chǎng)復(fù)雜的生物學(xué)“大戲”：干細(xì)胞動(dòng)員、信號(hào)通路協(xié)同、表觀遺傳調(diào)控……聽(tīng)起來(lái)是不是很復(fù)雜？別急，我們來(lái)拆解一下：

1.再生機(jī)制解析：

干細(xì)胞庫(kù)的啟動(dòng)：章魚(yú)的腕足基部藏著一個(gè)“干細(xì)胞寶庫(kù)”。一旦斷腕，這些干細(xì)胞就像接到“開(kāi)工令”的工人，迅速增殖分化，變成肌肉、神經(jīng)和表皮組織，最終重建一條新的腕足。類(lèi)似于你把一條手帕撕掉一角，然后它自己長(zhǎng)出新的一角，是不是很神奇？

2.能量代謝的極限挑戰(zhàn)：

再生可不是“免費(fèi)的午餐”，它需要消耗大量能量。章魚(yú)會(huì)調(diào)整自己的攝食和代謝優(yōu)先級(jí)，將能量?jī)?yōu)先分配給受損的

腕足。相當(dāng)于你把所有的零食都留給了受傷的小伙伴，確保它能快速恢復(fù)。

3.環(huán)境適應(yīng)性：

再生效率并不是一成不變的，它受年齡、營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)和水溫的影響。例如，年輕章魚(yú)的再生速度就像“開(kāi)掛”一樣快，而營(yíng)養(yǎng)不良的章魚(yú)可能連再生都完成不了。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，處于15-20℃水溫的章魚(yú)，再生速度和質(zhì)量都比在極端水溫中的

章魚(yú)要好。好比人類(lèi)在舒適的環(huán)境中更容易恢復(fù)健康，章魚(yú)也如此。

小結(jié)

章魚(yú)的再生能力是其在漫長(zhǎng)進(jìn)化過(guò)程中

形成的一種獨(dú)特“生存大招”。這一神奇的

生物學(xué)特性不僅讓它們?cè)诤Ｑ笫澜缰械靡?/p>

繁衍生息，更為人類(lèi)科學(xué)研究開(kāi)啟了

新的大門(mén)

Part. 03

二、章魚(yú)的“觸手哲學(xué)”：這八條腕足，才是它們的“超級(jí)大腦”！

章魚(yú)的腕足可不是簡(jiǎn)單的“手臂”，

它們的功能強(qiáng)大到讓你驚嘆。

1.獨(dú)立決策：

每條腕足都有自己的“小腦”，能夠自主完成抓取、探測(cè)等動(dòng)作，根本無(wú)需大腦全程指揮。研究表明，章魚(yú)的每條腕足中心都有軸神經(jīng)索（axial nervous cord，ANC）結(jié)構(gòu)，這東西就像是沿著腕足中心延伸的“脊髓”。腕足上的神經(jīng)元數(shù)量比大腦里的還多，這意味著每條腕足都有一定的“自主權(quán)”。想象一下，章魚(yú)可以用幾條腕足在海底爬行，同時(shí)用另外幾條腕足去打開(kāi)貝殼，這種能力簡(jiǎn)直比“多任務(wù)處理器”還厲害！

2.味覺(jué)探測(cè)器：

章魚(yú)腕足上的吸盤(pán)布滿化學(xué)感受器，能夠“嘗”出周?chē)h(huán)境的味道，從而幫助定位獵物。以巨型章魚(yú)為例，其觸手上的吸盤(pán)多達(dá)200多個(gè)，每個(gè)吸盤(pán)里都含有數(shù)以千計(jì)的感受器。這些感受器就像章魚(yú)的“舌頭”，能夠捕捉化學(xué)信號(hào)并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，幫助章魚(yú)在復(fù)雜的海洋環(huán)境中精準(zhǔn)定位獵物。類(lèi)似于你閉著眼睛的情況下，也能通過(guò)味道找到想吃的零食。章魚(yú)無(wú)疑是海洋里的“美食偵探”。

3.偽裝大師：

章魚(yú)可以通過(guò)改變腕足顏色和紋理，迅速融入周?chē)h(huán)境，甚至模仿其他生物（如海蛇、獅子魚(yú)）來(lái)嚇退天敵。這背后是它們皮膚中的色素細(xì)胞和反射細(xì)胞在“變魔術(shù)”，通過(guò)調(diào)節(jié)色素分布和反射光線，章魚(yú)可以瞬間變成“隱身俠”或者“變身俠”。好比你穿上了一件可以隨意改變顏色的隱身衣，想變成什么就變成什么——是不是很酷？

Part. 04

三、從神話到現(xiàn)實(shí)：章魚(yú)研究的科學(xué)價(jià)值

章魚(yú)的再生能力不僅是生存利器，更為人類(lèi)科技帶來(lái)靈感：

1.再生醫(yī)學(xué)的革命性突破

章魚(yú)的斷腕再生能力堪稱(chēng)自然界的“奇跡”。腕足損傷后，局部干細(xì)胞庫(kù)迅速激活，通過(guò)高度協(xié)調(diào)的干細(xì)胞增殖、信號(hào)通路調(diào)控及能量代謝重組，僅需4-8周即可再生出功能完整的新腕足?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，章魚(yú)再生過(guò)程涉及獨(dú)特的表觀遺傳調(diào)控和免疫反應(yīng)機(jī)制，這些發(fā)現(xiàn)為人類(lèi)創(chuàng)傷修復(fù)、器官再生研究提供了全新視角。例如，章魚(yú)干細(xì)胞的快速動(dòng)員能力或許可啟發(fā)新型生物材料設(shè)計(jì)，從而讓燒傷患者和斷肢患者更快地恢復(fù)健康。這就好比章魚(yú)給我們提供了一本“再生秘籍”，推動(dòng)人類(lèi)朝著“超人”般的再生能力邁進(jìn)。

2.仿生科技的柔性革命

章魚(yú)腕足的“無(wú)骨”結(jié)構(gòu)與超強(qiáng)靈活性正顛覆傳統(tǒng)機(jī)器人設(shè)計(jì)理念。其觸手由肌肉與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同控制，不僅能精準(zhǔn)抓握不規(guī)則物體，還能在高壓環(huán)境下保持功能。受此啟發(fā)，哈佛大學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出“章魚(yú)機(jī)器人”，這種機(jī)器人的硅膠腕足內(nèi)置微流控系統(tǒng)，能模仿章魚(yú)吸盤(pán)的吸附與釋放動(dòng)作，適用于深海探測(cè)和微創(chuàng)手術(shù)器械。MIT的研究者則更進(jìn)一步，結(jié)合章魚(yú)的變色偽裝機(jī)制，研發(fā)出能夠自適應(yīng)環(huán)境的軟體機(jī)器人。這種機(jī)器人未來(lái)或許可用于軍事隱身或環(huán)境監(jiān)測(cè)。章魚(yú)簡(jiǎn)直就是“科技界的靈感繆斯”。

3.生態(tài)保護(hù)的緊迫挑戰(zhàn)

章魚(yú)的再生能力雖強(qiáng)，卻非“無(wú)敵”。研究表明，其再生效率受水溫、污染程度及營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)顯著影響。例如，在重金屬污染的海域，章魚(yú)的干細(xì)胞活性下降50%，再生周期延長(zhǎng)30%。近年來(lái)，全球章魚(yú)捕撈量以年均5%速度增長(zhǎng)，過(guò)度捕撈導(dǎo)致章魚(yú)種群數(shù)量銳減。而幼體章魚(yú)由于再生系統(tǒng)尚未成熟，更容易死亡。此外，塑料微粒會(huì)堵塞章魚(yú)吸盤(pán)感應(yīng)器，削弱其捕食與逃生能力，進(jìn)而間接威脅其再生所的能量供給?？磥?lái)，章魚(yú)雖然厲害，但也需要我們的保護(hù)。保護(hù)珊瑚礁、海藻床等棲息地，限制捕撈配額，是我們維持海洋生態(tài)平衡的“必修課”。

《哪吒之魔童鬧海》里的章魚(yú)將軍憑借“自助燒烤”的情節(jié)，給觀眾們留下了深刻印象。現(xiàn)實(shí)中，章魚(yú)不僅是生存策略大師，更是自然進(jìn)化的杰作。它們的再生能力、智慧與適應(yīng)力，不斷刷新著人類(lèi)對(duì)

生命的認(rèn)知?；蛟S正如劉必林教授所言：

“頭足類(lèi)的斷腕再生，是海洋寫(xiě)給陸地的一封情書(shū)，提醒我們敬畏生命的無(wú)限可能。”

下次再看到章魚(yú)時(shí)，可別忘了它們是海洋里的“超級(jí)英雄”哦！

(圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))

參考文獻(xiàn)：

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[6]朱麗巖主編.章魚(yú)[M].青島：青島出版社,2016

文案||編輯：陳希軒、崔樂(lè)媛

指導(dǎo)老師：初慶柱、黃建敏

出品方：廣東海洋大學(xué)水生生物博物館、中國(guó)海洋學(xué)會(huì)

公眾號(hào)郵箱:bwg@gdou.edu.cn

（誠(chéng)摯歡迎您的投稿）

關(guān)注公眾號(hào)：廣東海洋大學(xué)水生生物博物館

中國(guó)海洋學(xué)會(huì)

來(lái)源: 廣東海洋大學(xué)博物館