外星人為何都設計成章魚模樣？竟是牠們太聰明(示意圖/達志影像)
42個腦洞大開的趣味科學故事，解答了眾說紛紜的「科學謎團」、揭露了既危險又離奇的「驚人實驗」、細數了改變文明的「里程時刻」，還介紹了科學史上啟迪人心的「關鍵人物」。不僅串起了科學發展的主要脈絡，跨領域的豐富知識，蘊藏了教室之外的幽默風趣，同時滿足學習科學的好奇心。中國知名科普自媒體（SME科技故事）知乎大V（SME情報員）透過小故事挖掘科學史。
藐視人類「中心法則」的章魚
不知道大家有沒有發現，影視作品中，外星人大多被設定成章魚的樣子？比如我們非常熟悉的被稱作《異形》前傳的電影《普羅米修斯》中，異形的原生體就像極了章魚，有八根腕足，中間還伸出一根駭人的口器。還有《異星智慧》中「完勝」飛行員的喀爾文，《異星入境》中靠噴墨交流和能預知未來的七肢體外星人。
那麼外星人為什麼要被設計成「章魚」的形象呢？
有人提出章魚在水中活動有種太空的失重懸浮感，而且它們超大的腦袋和發達的四肢也更符合「達爾文外星人」的特點。但是除了這些，最重要的還是章魚有著不尋常的高智商。由於章魚的各方面特點都有點匪夷所思，所以許多科學家也喜歡稱它們為「生活在地球的外星生物」。如果說海洋能進化出智慧生物，那麼章魚最有可能就是這樣的物種。章魚也一直被譽為「海洋中的靈長類」。
章魚雖屬於無脊椎動物，但就其智商而言，可以說就是無脊椎動物中的「叛徒」（科學家一般認為脊椎動物比無脊椎動物聰明得多）。一隻普通的田螺體內只有約1萬個神經細胞；龍蝦有大約10萬個；跳蛛也不超過60萬個。而蜜蜂和蟑螂等，外神經系統豐富度名列前茅的無脊椎動物，也僅有約100萬個神經細胞。所以同為無脊椎動物，章魚擁有5億個神經細胞，高下立判。除此之外，不少脊椎動物還比不過章魚呢。例如，章魚的神經細胞數量就遠超家鼠（8000萬）和大鼠（2億），幾乎與家貓差不多。
另外，神奇的章魚竟還擁有兩個記憶系統。其中一個是大腦記憶系統，另一個記憶系統則位於八根腕足，直接與吸盤相連。我們都知道，人類要想完成比較複雜的動作，得靠大腦控制具體的操作與步驟。但章魚就不一樣，它的八根腕足（俗稱觸手）內都有獨立的神經索。大腦只要對腕足下達一個抽象的命令，章魚的腕足就能自己「思考」，要哪些步驟才能完成任務。在這之後腕足就可以實行多執行緒同時作業，獨自感知環境，快速做出反應，根本不需要大腦給予具體的指令。
毫無疑問，章魚擁有極其複雜的神經系統，但我們並不能就此評判它們智商的高低。因為即使在最有利的情況下，評估章魚的智力水準都是件十分棘手的事情。就像我們經常把會使用工具設為衡量鳥類和哺乳類動物智力的標準。但事實上這並不適用於章魚，因為它的奇異的身體本來就是一個工具。
例如它們根本不需要借助外物，就能用堅硬的齒舌將牡蠣的殼鑽開。之後，章魚便會從鑽開的孔向殼內注射某種毒素，迫使牡蠣打開，然後飽餐一頓。舉這個例子並不是為了說明章魚不會使用工具。因為它們用起工具來，還真的比誰都要厲害。
為了更方便地鑽開牡蠣，章魚會找來一塊大石頭墊在底下再開始操作。而當牡蠣被毒液逼得開口，章魚還會扔一塊石頭進去，防止牡蠣把兩片殼關上夾到自己。除此之外，懂得未雨綢繆的章魚，有時吃完牡蠣肉後，還會將殼保留起來，建房子用。它們習慣收集各種貝殼、蟹殼和石頭等，建起屬於自己的「章魚城堡」，保護自己柔軟的身體。
除了使用工具外，章魚還擁有近乎人類的記憶能力和學習能力。而學習能力的強弱恰恰是動物智力高低的一個重要表現。科學家曾做過這麼一個實驗：將一隻剛從海裡撈上來的新手章魚，放入一個結構複雜並裝有食物的玻璃盒子，但是它不知道怎麼找到入口並拿到食物。它的隔壁則是一隻久經沙場的老手章魚，它能夠找到盒子的入口，並從中獲取食物。新手章魚就趴在玻璃上暗中觀察老手章魚是怎麼做的，在看到老手章魚的示範後，二話不說就立刻採用相同的方法，鑽進盒子飽餐一頓。
更讓人咋舌的是，章魚還是種會「察言觀色」的動物，能夠適應圈養、具有與人類交往的能力。一位叫雪萊•阿達莫（Shelly Adamo）的神經學家飼養的章魚，就特別喜歡對著陌生訪客噴水。但經常在它們周圍出現的熟人，卻不會受到如此粗魯的對待。2010年有人在水族館中做過一個實驗，一個「友善」的飼養員經常給它們餵食，而另一位「小氣」的飼養員則經常拿棍子騷擾它們。只要兩週，水族館中的所有章魚，都對這兩名飼養員表現出截然不同的態度。
除了會看人類的臉色，在海底生活的它們還有著高超的「偽裝」本領。在自然界中，可根據環境改變自己「外表」來躲避天敵或捕獲獵物的動物雖然有很多，但如果章魚是第二的話，還真的沒有哪個動物敢稱第一。
而提到偽裝，想必大部分人第一時間想起的是變色龍，它們能根據環境或多或少地改變體表顏色。然而，此變化不過是化學物質反應的結果，需要的時間略長。而章魚變色的指揮系統是它的眼睛和腦髓，這種透過神經系統控制的方式也更加高級，幾乎在瞬間即能完成。如果章魚的一側眼睛出了什麼毛病，那麼這一側就會固定為一種不變的顏色，而另一側還是可以隨時變色。
章魚的顏料儲存在皮膚最表層的數以千計的墨囊中，緊閉時看上去就像一個個小斑點。但受到環境刺激時，章魚就會將墨囊周圍的肌肉收縮，讓墨囊打開釋放顏料。這樣章魚就可以依據環境，控制墨囊按照不同的組合打開或閉合，形成不同的形狀，如帶狀、條狀或點狀等，並且顏色各異。
章魚軟軟的身體還有利於它們改變外形。例如印尼的擬態章魚，更是高手中的高手。海蛇、比目魚、海星、獅子魚、珊瑚、鰨魚等超過15種動物，它都模仿得維妙維肖。有時候還能偽裝成海螺，伸出兩根腕足當腳逃之夭夭。更神奇的是，除了顏色和形狀，章魚還能根據自己要變形的物種，相應地改變皮膚的質地。透過控制特定部位的肌肉收縮，章魚可將光滑的表皮變得粗糙和尖銳。
例如海藻章魚（學名刺斷腕蛸，Abdopus aculeatus）就能在短時間內，形成一縷一縷的結構，隨著水流漂動，常讓人誤以為是海藻。
如果你問章魚，你們是如何練就如此高超的偽裝術？它們應該會回一句：「還不是被逼的。」因為章魚沒有骨骼，在捕食者眼裡它們完全就是一塊「行走中的肥肉」。海洋中的各種魚類，都對章魚虎視眈眈，甚至包括不同種屬的章魚之間，也存在著敵意。
毫無疑問，越是擅長偽裝自己，就越容易逃脫追捕和獲得食物。所以現在如此機智的章魚，也是經過漫長的自然選擇和進化，才坐牢了「偽裝大師」的名號。擁有模仿顏色、形態與皮膚質地三位一體的技能，章魚玩起COSPLAY來可以說是所向披靡。
如果這種能力放在人類身上，就和影視作品中看到的「突然改變表皮硬度抵擋攻擊」的超能力差不多。那麼問題就來了，如此聰明強大的章魚怎麼還沒組建軍隊，上演章魚的「星球崛起」呢？其實這些長著兩個腦袋、八根腕足的「外星人」，慘就慘在逃不過「做父母必死」的宿命。
本來章魚的壽命就只有短短3到5年，但無論何時，只要章魚一交配，就等於被判了死刑。章魚有八根腕足，其中一根被稱為交接腕（hectocotylus），這就是雄性章魚的生殖器（那些喜歡吃章魚觸手的朋友，抱歉了）。交配時，章魚會將精包透過插入的方式，放入雌體的外套腔內。為了確保雌體受孕，雄性章魚還會將這根「性觸鬚」留在雌性章魚體內。而失去生殖器的雄性章魚，就會進入「賢者模式」，變得鬱鬱寡歡。不久後，行動遲緩、茶飯不思的雄性章魚，就一命嗚呼了。
另外，在產下數十萬枚章魚卵後，雌性章魚守護幼卵孵化的時間也至少需要半年。這段期間，雌性章魚也會因不進食，最終難逃一死。
很多時候，許多新生的小章魚從未見過自己的父母。所以它們也無法從父輩那裡學習到有關的生存法則，一切都只能靠自己摸索。正是因為這種生理層面的缺陷，導致了章魚智力層面的不斷割裂。如果這種斷裂發生在靠傳承發展優勢和智慧的人類身上，我們或許還不一定比章魚聰明。所以才有人說：「如果章魚壽命不是只有幾年，它們可能還真的有興趣看看人類到底是個什麼東西。」
或許未來有一天，外星人真的會攻陷地球，也會驚訝自己在地球怎麼還有遠方表親。
(本文摘自《怪奇科學研究所：42個腦洞大開的趣味科學故事》/時報出版 提供)
