
記者 吳昱賢/綜合報導
海洋世界總是充滿謎團,而最新研究揭開了章魚「觸碰就能嚐味」的奧祕——答案居然藏在肉眼看不見的微生物身上!科學家發現,章魚吸盤中的特殊感官不只是用來感知化學物質,還能辨識來自環境表面的微生物訊號,進而決定牠們是要大快朵頤,還是細心守護卵塊。
章魚以聰明和靈活聞名,牠們的神經系統相當特別:高達五億個神經元,大多集中在八條手臂上,每一條都能「獨立思考」。在幽暗的海底世界,視覺並非最可靠的工具,於是章魚發展出「觸覺味覺」——當牠的吸盤貼近一個物體時,不只是感覺表面,而是能「嚐到」附著其上的化學訊號。
過去科學家知道,章魚利用化學感受器(Chemotactile Receptors, CRs)來偵測環境,但牠們如何分辨「有營養的獵物」與「危險的腐爛食物」,卻始終是個謎。最新發表於《Cell》期刊的研究指出,答案就在微生物群(microbiome)。
海洋中的每個角落都佈滿微生物,牠們會分泌各種化學分子,形成一種「訊號語言」。研究團隊發現,章魚的CRs可以辨識這些微生物分泌的特殊化合物,並將它們轉換為神經訊號,驅動章魚做出捕食或護卵行為。
舉例來說,科學家從螃蟹表面以及章魚卵塊上,分離出不同的細菌株,並提取牠們分泌的分子。實驗顯示,某些細菌分泌的化學物質會讓章魚CRs活化,誘發掠食反應;而來自卵塊微生物的訊號,則會啟動「護卵模式」,促使母章魚小心地清潔與保護卵。換句話說,章魚並不是單靠視覺或單一味覺判斷環境,而是「讀取微生物訊號」來解碼生態資訊。
這項發現不只是幫我們解答章魚的行為奧祕,更揭示動物感官進化的新視角:動物與微生物共生的關係,不僅存在於腸道或免疫系統,還深刻影響感官功能與行為決策。從生態角度來看,微生物群扮演著「資訊橋樑」的角色,讓章魚能在複雜的海底世界中,精準找到食物、保護後代,進而提高生存機率。
這項研究也提醒我們,保育章魚不能只看「動物本身」。如果海洋環境惡化,導致微生物群落失衡,章魚可能就失去了重要的「化學地圖」,無法有效覓食或照顧後代。從污染、氣候變遷到人類活動造成的海洋酸化,這些改變都可能打亂微生物組成,進而影響章魚的生存。