引言：在電影《哪吒之魔童鬧海》中，海底妖獸章魚大將軍一邊戰(zhàn)斗，一邊烤食自己斷掉的腕足，這一幕既荒誕又充滿科學趣味。觀眾肯定會忍不住想問：章魚真的能斷腕再生嗎？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)，揭開章魚這一海洋“怪咖”的神秘面紗。

Part. 01 章魚簡介

動物界的“魔術(shù)師”


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


生活環(huán)境

章魚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，晚上才出來覓食。它們的菜單上寫著“蟹、貝類”，而且吃法很獨特：用尖銳的喙部刺穿甲殼，再注入毒液溶解獵物。這操作，簡直就是海洋版的“化學武器”！

遇到危險時，它們會噴出墨汁“煙霧彈”來掩護自己逃跑，或者直接斷腕迷惑敵人。這要是放在人類身上，那豈不是

成了“自帶煙霧彈和分身術(shù)的忍者”？

更厲害的是，章魚的智力堪稱“海洋版愛因斯坦”：它們能擰開瓶蓋、用椰子殼搭建庇護所，甚至能識別出人類的

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

Part. 02

一、章魚的“再生超能力”：這可不是“魔法”，而是科學！

章魚的腕足不僅是捕食工具，更是它們的“超級武器”。當遭遇天敵或陷入困境時，章魚可以主動斷掉腕足逃生，而

斷掉的腕足通常會在幾周內(nèi)完全再生。這種能力，簡直是“三頭六臂”的現(xiàn)實版本！

備選電影

上海海洋大學劉必林教授告訴我們，這背后其實是一場復雜的生物學“大戲”：干細胞動員、信號通路協(xié)同、表觀遺傳調(diào)控……聽起來是不是很復雜？別急，我們來拆解一下：

1.再生機制解析：

干細胞庫的啟動：章魚的腕足基部藏著一個“干細胞寶庫”。一旦斷腕，這些干細胞就像接到“開工令”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。類似于你把一條手帕撕掉一角，然后它自己長出新的一角，是不是很神奇？

2.能量代謝的極限挑戰(zhàn)：

再生可不是“免費的午餐”，它需要消耗大量能量。章魚會調(diào)整自己的攝食和代謝優(yōu)先級，將能量優(yōu)先分配給受損的

腕足。相當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。

3.環(huán)境適應性：

再生效率并不是一成不變的，它受年齡、營養(yǎng)狀態(tài)和水溫的影響。例如，年輕章魚的再生速度就像“開掛”一樣快，而營養(yǎng)不良的章魚可能連再生都完成不了。實驗發(fā)現(xiàn)，處于15-20℃水溫的章魚，再生速度和質(zhì)量都比在極端水溫中的

章魚要好。好比人類在舒適的環(huán)境中更容易恢復健康，章魚也如此。

小結(jié)

章魚的再生能力是其在漫長進化過程中

形成的一種獨特“生存大招”。這一神奇的

生物學特性不僅讓它們在海洋世界中得以

繁衍生息，更為人類科學研究開啟了

新的大門

Part. 03

二、章魚的“觸手哲學”：這八條腕足，才是它們的“超級大腦”！

章魚的腕足可不是簡單的“手臂”，

它們的功能強大到讓你驚嘆。

1.獨立決策：

每條腕足都有自己的“小腦”，能夠自主完成抓取、探測等動作，根本無需大腦全程指揮。研究表明，章魚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，章魚可以用幾條腕足在海底爬行，同時用另外幾條腕足去打開貝殼，這種能力簡直比“多任務(wù)處理器”還厲害！

2.味覺探測器：

章魚腕足上的吸盤布滿化學感受器，能夠“嘗”出周圍環(huán)境的味道，從而幫助定位獵物。以巨型章魚為例，其觸手上的吸盤多達200多個，每個吸盤里都含有數(shù)以千計的感受器。這些感受器就像章魚的“舌頭”，能夠捕捉化學信號并轉(zhuǎn)化為電信號，幫助章魚在復雜的海洋環(huán)境中精準定位獵物。類似于你閉著眼睛的情況下，也能通過味道找到想吃的零食。章魚無疑是海洋里的“美食偵探”。

3.偽裝大師：

章魚可以通過改變腕足顏色和紋理，迅速融入周圍環(huán)境，甚至模仿其他生物（如海蛇、獅子魚）來嚇退天敵。這背后是它們皮膚中的色素細胞和反射細胞在“變魔術(shù)”，通過調(diào)節(jié)色素分布和反射光線，章魚可以瞬間變成“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：章魚研究的科學價值

章魚的再生能力不僅是生存利器，更為人類科技帶來靈感：

1.再生醫(yī)學的革命性突破

章魚的斷腕再生能力堪稱自然界的“奇跡”。腕足損傷后，局部干細胞庫迅速激活，通過高度協(xié)調(diào)的干細胞增殖、信號通路調(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。科學家發(fā)現(xiàn)，章魚再生過程涉及獨特的表觀遺傳調(diào)控和免疫反應機制，這些發(fā)現(xiàn)為人類創(chuàng)傷修復、器官再生研究提供了全新視角。例如，章魚干細胞的快速動員能力或許可啟發(fā)新型生物材料設(shè)計，從而讓燒傷患者和斷肢患者更快地恢復健康。這就好比章魚給我們提供了一本“再生秘籍”，推動人類朝著“超人”般的再生能力邁進。

2.仿生科技的柔性革命

章魚腕足的“無骨”結(jié)構(gòu)與超強靈活性正顛覆傳統(tǒng)機器人設(shè)計理念。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)，哈佛大學團隊開發(fā)出“章魚機器人”，這種機器人的硅膠腕足內(nèi)置微流控系統(tǒng)，能模仿章魚吸盤的吸附與釋放動作，適用于深海探測和微創(chuàng)手術(shù)器械。MIT的研究者則更進一步，結(jié)合章魚的變色偽裝機制，研發(fā)出能夠自適應環(huán)境的軟體機器人。這種機器人未來或許可用于軍事隱身或環(huán)境監(jiān)測。章魚簡直就是“科技界的靈感繆斯”。

3.生態(tài)保護的緊迫挑戰(zhàn)

章魚的再生能力雖強，卻非“無敵”。研究表明，其再生效率受水溫、污染程度及營養(yǎng)狀態(tài)顯著影響。例如，在重金屬污染的海域，章魚的干細胞活性下降50%，再生周期延長30%。近年來，全球章魚捕撈量以年均5%速度增長，過度捕撈導致章魚種群數(shù)量銳減。而幼體章魚由于再生系統(tǒng)尚未成熟，更容易死亡。此外，塑料微粒會堵塞章魚吸盤感應器，削弱其捕食與逃生能力，進而間接威脅其再生所的能量供給。看來，章魚雖然厲害，但也需要我們的保護。保護珊瑚礁、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)實中，章魚不僅是生存策略大師，更是自然進化的杰作。它們的再生能力、智慧與適應力，不斷刷新著人類對

生命的認知。或許正如劉必林教授所言：

“頭足類的斷腕再生，是海洋寫給陸地的一封情書，提醒我們敬畏生命的無限可能。”

下次再看到章魚時，可別忘了它們是海洋里的“超級英雄”哦！

(圖片來源于網(wǎng)絡(luò))

參考文獻：

[1]劉必林，李日嵩，陳新軍.南極水域一種章魚的形態(tài)特征及分類[J].極地研究,2007,19(1): 10-18

[2]艾先力.智慧的章魚[J].科學24小時, 2006(11):2.DOI:CNKI:SUN:KXXS.0.2006-11-011.

[3]木木.神秘的章魚[J].天天愛科學, 2020(4):2.

[4]彭希健，徐秋霞，張博，郭遠明.環(huán)境相關(guān)濃度的氟西汀和帕羅西汀對章魚腦組織五羥色胺能系統(tǒng)的影響[J].生態(tài)毒理學報,2023,18(3): 398-409

[5]宋振宇，申跟財，劉景全.基于章魚吸盤柔性干電極的可穿戴腦電采集系統(tǒng)[J].傳感器與微系統(tǒng),2022,41(9): 69-72

[6]朱麗巖主編.章魚[M].青島：青島出版社,2016

文案||編輯：陳希軒、崔樂媛

指導老師：初慶柱、黃建敏

出品方：廣東海洋大學水生生物博物館、中國海洋學會

公眾號郵箱:bwg@gdou.edu.cn

（誠摯歡迎您的投稿）

關(guān)注公眾號：廣東海洋大學水生生物博物館

中國海洋學會

來源: 廣東海洋大學博物館