开瓶盖走迷宫辨人类 用脚思考的章鱼为什么那么聪明
每周两条科普短视频,一分钟秒懂海洋
从《降临》中的七肢桶外星人,到《异星觉醒》的卡尔文,再到《异形》前传中的异形原体。
在被触手支配的同时,你有没有想过在餐桌上十分受欢迎的章鱼为什么在各大影视作品里,老是和聪明强大的外星人有说不清道不明的联系?(章鱼:纯洁无辜的我做错了什么?
开瓶盖,走迷宫,分辨不同人类,自己拆除手术的缝线。。。。。。章鱼的智慧背后到底有什么故事?为什么有人说它们是智慧的第二种起源?不懂实验室海洋科普第四弹,听厦大副教授游伟伟细说那些年我们吃过的“海中智慧生命”——章鱼!
章鱼为什么那么聪明?
虽然和海蛞蝓是近亲,但章鱼却和它们愚蠢的亲戚不同,极高的智商可以说是拉高了整个无脊椎动物界的平均智力水平。它们不但能熟练地实用工具捕食,还能通过观察来学习如何走出迷宫!那么,章鱼到底为什么那么聪明?
// 九个“脑袋”,八个是腿 //
虽然有一个硕大的脑袋,但章鱼的大脑却不只有头里的一个。它们有百分之六十的脑细胞分布在八个腕足内,当它的大脑发出一个抽象的指令时,这些腕足会自己思考要如何完成,相当于八个独立的“大脑”!
图 | PixaBay
我们可以想象一下,章鱼的大脑只需要发出“捕食”的指令,之后的步骤和具体细节就完全不用操心了,从确定目标,到靠近目标,再到伸出触手捕捉,所有事情都由聪明的腕足们一手包办。
(章鱼:你已经是个成熟的触手了,你要学会自己捕捉食物了。)
所以章鱼能够轻松地完成多线作业。这种行为模式无疑比人类由一个大脑统筹所有事情要更加高效便捷。
图 | PixaBay
但与此同时,这也使得章鱼对外界的感知和人类截然不同。人类的大脑中有完善的本体感知能力,也就是说我们能清楚地知道自己的手、脚在哪里,但章鱼却不行,它们的大脑无法具体地操控腕足,自然也不知道腕足的具体位置。
不但如此,虽然它们的每条腕足能独立地感知一些环境信息,并作出快速的反应,但是却无法在大脑中形成相应的完整图像。
// RNA编辑能力 //
更让人吃惊的是,章鱼有能力修改自己大部分的mRNA(信使核糖核酸)。
我们都知道人类的基因表达要遵循“中心法则”,也就是说,由DNA的转录作用将遗传信息传给RNA,然后由RNA精确地指导相应蛋白质的合成。
图 | 不懂实验室灵魂画手菟同学
但章鱼却突破了这一限制,它们能越过DNA,直接编辑RNA,以此来改变自己蛋白质的表达,并进一步改变细胞功能。科学家们把这种能力命名为RNA编辑。
图 | 不懂实验室灵魂画手菟同学
虽然人类也具有一定的RNA编辑能力,不过2万个基因对应的转录产物中,只有几十个RNA编辑位点,而同样拥有大约2万个基因的章鱼却有至少6万个活性RNA编辑位点。这意味着什么呢?这么说吧,假如人类像章鱼一样能大量编辑自己的RNA的话,我们就能自由地操控自己的蛋白质表达,比如一对同卵双胞胎,他们可能长得完全不一样!
这种能力不但使得章鱼能适应海洋中多变的温度条件,还使其大脑的复杂程度直线上升,拥有了复杂大脑所需的存储复杂信息的能力。
图 | PixaBay
都是在进化中选择了“智慧”的物种,章鱼的智力进化方向却和人类的完全不同,因此许多科学家认为章鱼的进化是“智力的第二种起源”。这也难怪,科幻作者常喜欢用章鱼作为外星智慧生物的形象!
你所不知道的章鱼!
1。 章鱼能通过拟态,在0.2秒内融入背景中
2。 雌性章鱼在守护幼卵孵化时会长达半年不进食
3。 章鱼有两个记忆系统,智商达到2岁儿童
今日教授
游伟伟
厦门大学海洋与地球学院副教授,主要研究方向为贝类基因组和遗传育种,气候变化和水产养殖。
今日画手
进击的菟
厦门大学海洋与地球学院本科生,《不懂实验室》视频策划、公众号运营、业余美编。
来源:不懂实验室