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章鱼能进化成智慧生命吗?

新浪科技 2021-04-29

  章鱼似乎具有外星人一样的能力,比如再生受损的触腕,或是改变表皮的颜色和纹理。它们可以利用变色的能力进行伪装,更不可思议的是,它们还会用一种奇特的视觉语言与其他章鱼交流。

  章鱼属于软体动物门,而这一门类的物种主要是由蜗牛组成。没错,章鱼就像增强版的蜗牛,虽然失去了壳,却长出了一个相当可观的大脑。它们最令人印象深刻便是超高的智能水平,并且与人类的智能完全不同。

  章鱼能用工具解决问题,还可以打开拧紧的瓶盖,并且能穿过小得不可思议的孔洞。就在不久前,研究人员发现一种墨鱼(头足类的另一成员)通过了一项为幼儿设计的智力测试,显示它们具有高级的自我控制能力。

  毫无疑问,这些神奇生物还有很多能力等待我们去了解。那么,如果章鱼持续进化,是否有机会成为智慧生命,甚至统治世界?

  大脑发达但寿命短暂 

  让我们首先来了解一下章鱼的神经系统。和人类一样,章鱼的大脑体积相对身体的比例很大——在所有无脊椎动物中比例是最大的,体积甚至与许多脊椎动物(如青蛙)相当。然而,我们很难比较海洋动物与陆地动物的大脑体积,因为水和空气中的物理规律不同。动物在水中很少受到重力影响,但在陆地上,体积和大小都受到重力的限制。

  章鱼的大脑由大约5亿个脑细胞(神经元)组成,是小鼠的7倍,与狨猴差不多。相比之下,人类有860亿个脑细胞。

  测试章鱼的智力并不容易,因为这些动物有时比科学家更聪明。例如,科学家很难让章鱼乖乖地解迷宫,因为它们经常爬出来,到迷宫顶部去寻找食物奖励。有时章鱼甚至能逃出水族箱,在实验室里爬来爬去。

  然而,与人类不同的是,章鱼的寿命并不长。巨型太平洋章鱼可以活到5岁,但大多数只能活一年,有些甚至只有6个月。它们从卵中孵化出来时已经完全成形,马上就开始了在海洋世界中的生活;它们永远都见不到父母,一切都得自己学习。

  所以,没错,章鱼是有很大的大脑,而且非常聪明,但是,为什么章鱼进化得如此缓慢?

  与其他物种相比,章鱼进化得非常非常慢。世界上大约有300种章鱼,它们已经存在了至少3亿年。而在这段时间里,它们并没有多大变化。

  相比之下,现代人类只存在了20万年,但就在这段时间里接管了地球——并在这个过程中造成了严重的环境破坏。

  当DNA编码随时间的推移而逐步发生微小的改变时,进化就开始了。但章鱼在这方面显得很与众不同,它们有一种独特的方法来主动编辑RNA分子。RNA可以看作是DNA发出的信息,能告诉基因在什么时候做什么。

  主动编辑RNA的能力意味着章鱼可以快速适应新的问题,而不必等待DNA发生长期的改变——大多数生物遵循的标准进化过程。科学家认为,这种打破常规的方法可能是章鱼进化如此缓慢的原因之一,但也使它们成为了海洋中最聪明的动物之一。

  所以,还是面对现实吧。尽管章鱼有各种各样的技巧,但它们的DNA“蓝图”依然与蜗牛没有太大的区别,用这样的“工具箱”所能做的也就这么多了。它们的寿命很短,这也是极大的限制因素。

  因此,如果章鱼想要接管世界,那么第一件事就是活得更长一点。第二件事则是像人类一样,通过向同类学习来发展“累积文化”。我们已经知道章鱼可以观察并学习其他章鱼,但目前还没有它们具有“文化”的证据。

  几乎没有其他动物的智力能与人类相媲美,理解这其中的原因是一个长期的科学问题。最有可能的解释是,维持脑细胞活动需要巨大的能量,对动物而言,功能越强大的脑组织其成本就越高昂。当然,从另一个角度来看,智力水平越高,意味着能带来的利益也越大。

  科学家认为,较大体积的大脑给人类带来的好处之一,就是可以实现复杂的社会关系(与人类相反,章鱼是孤独生活的),进而发展出文化。对于其他动物,大自然往往只提供足够维持生存的智能,仅此而已。

  章鱼在太空中可能还行 

  很难想象章鱼会不断进化并接管陆地。除了喙以外,章鱼没有其他坚硬的部分,因此尽管它们可以在陆地上移动,但没有骨骼的支撑,它们真的很挣扎。

  章鱼具有需要水通过才能呼吸的鳃,但奇怪的是,它们还可以用皮肤“呼吸”。在章鱼休息时,其吸收的氧有约40%来自流过皮肤而不是鳃的水。当然,这种呼吸方式只有在皮肤湿润的情况下才有效。

  不过,由于章鱼生活在水中,通常是悬浮的(既不漂浮也不下沉),因此重力在很大程度上对它们没什么影响。这意味着它们在没有重力的太空中或许能有不错的表现——前提是它们能把水带上去。

  简而言之,章鱼是非常聪明的动物,也是海洋中最聪明的生物之一,但它们的寿命很短,在陆地上也很脆弱,这些都是它们进化为智慧生命并接管世界的严重阻碍。(任天)

责任编辑:王超

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