簡(jiǎn)介

? ? ? ? ?北太平洋巨型章魚(yú)(Enteroctopus dofleini)是一種大型的海洋頭足類(lèi)動(dòng)物，屬于水蛸(Enteroctopus)屬。其空間分布包括北太平洋沿岸、墨西哥(下加利福尼亞)、美國(guó)(加利福尼亞、俄勒岡、華盛頓和阿拉斯加)、加拿大(不列顛哥倫比亞省)、俄羅斯、中國(guó)東部、日本和曹縣半島。它可以在潮間帶至2000米(6600英尺)以下的地方發(fā)現(xiàn)，最適合寒冷、富氧的水域。

物種特征

? ? ? ? ?北太平洋巨型章魚(yú)體型大的與其他章魚(yú)不同。成體體重通常在15公斤左右，臂展可達(dá)4.3米。較大的個(gè)體被測(cè)量為50公斤(110磅)，徑向跨度為6米(20英尺)。美國(guó)動(dòng)物學(xué)家G. H. Parker發(fā)現(xiàn)，一只北太平洋巨型章魚(yú)最大的吸盤(pán)大約有6.4厘米(2.5英寸)，每個(gè)吸盤(pán)可以支撐16公斤(35磅)的重量。最大章魚(yú)的另一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)者是七臂章魚(yú)(Haliphron Atlanticus)，其不完整的尸體重61公斤(134磅)，估計(jì)活體質(zhì)量為75公斤(165磅)。然而，許多令人懷疑的大小記錄表明，北太平洋巨型章魚(yú)是所有章魚(yú)中最大的，其中有一種章魚(yú)的體重可達(dá)272公斤(600磅)，臂展9米(30英尺)。吉尼斯世界紀(jì)錄的最大紀(jì)錄是136公斤(300磅)，臂展9.8米(32英尺)。在聯(lián)合國(guó)的章魚(yú)目錄中，北太平洋巨型章魚(yú)的尺寸為180公斤(400磅)，臂長(zhǎng)3米(9.8英尺)。

生態(tài)學(xué)

食物

? ? ? ?北太平洋巨型章魚(yú)捕食蝦、螃蟹、扇貝、鮑魚(yú)、蛤、海螺、蛤蜊、龍蝦、魚(yú)、魷魚(yú)和其他章魚(yú)。它用吸盤(pán)獲取食物，然后用堅(jiān)硬的幾丁質(zhì)喙咬。它還被觀(guān)察到在圈養(yǎng)時(shí)捕捉長(zhǎng)度可達(dá)1.2米(4英尺)的刺角鯊(Squalus acanthias)。此外，在野生的北太平洋巨型章魚(yú)中也發(fā)現(xiàn)了這種鯊魚(yú)的尸體，這為這些章魚(yú)在自然棲息地捕食小鯊魚(yú)提供了強(qiáng)有力的證據(jù)。2012年5月，業(yè)余攝影師金格·莫爾諾(Ginger Morneau)被廣泛報(bào)道拍攝了一只野生北太平洋巨型章魚(yú)襲擊并溺死一只海鷗的照片，這證明了這個(gè)物種甚至以鳥(niǎo)類(lèi)為食。

天敵

? ? ? ?食腐動(dòng)物和其他生物經(jīng)常試圖吃掉章魚(yú)卵，即使雌章魚(yú)在場(chǎng)保護(hù)它們。北太平洋巨型章魚(yú)的幼體是許多其他浮游動(dòng)物和濾食性動(dòng)物的獵物。海洋哺乳動(dòng)物，如斑海豹、海獺和抹香鯨依靠北太平洋巨型章魚(yú)作為食物來(lái)源。太平洋睡鯊也被證實(shí)是北太平洋巨型章魚(yú)的捕食者。

繁殖

? ? ? ? 與其他物種相比，北太平洋巨型章魚(yú)被認(rèn)為是長(zhǎng)壽的，在野外通常有3-5年的壽命。許多其他章魚(yú)在一年內(nèi)經(jīng)歷了一個(gè)完整的生命周期，從產(chǎn)卵到生命結(jié)束。為了彌補(bǔ)它相對(duì)較短的壽命，章魚(yú)非常多產(chǎn)。它能產(chǎn)12萬(wàn)到40萬(wàn)顆卵，這些卵被絨毛膜包裹，由雌性附著在堅(jiān)硬的表面上。產(chǎn)卵由雌性專(zhuān)門(mén)悉心照料，她不斷地向它吹水，并對(duì)它進(jìn)行梳理，以去除藻類(lèi)和其他生長(zhǎng)物。在履行父母照顧職責(zé)的同時(shí)，雌企鵝會(huì)一直待在產(chǎn)卵的地方，從不離開(kāi)覓食，導(dǎo)致幼崽孵化后不久她就會(huì)死亡。雌性的死亡是饑餓的結(jié)果，因?yàn)樵诖蠹s6個(gè)月的時(shí)間里，她靠自己的身體脂肪生存。剛孵出的小章魚(yú)只有米粒大小，很少能活到成年。它們的生長(zhǎng)速度非?？欤簭?.03克(0.0011盎司)開(kāi)始，成年后生長(zhǎng)到20-40公斤(44-88磅)，每天增長(zhǎng)約0.9%。因?yàn)樗鼈兪抢溲獎(jiǎng)游铮鼈兡軌驅(qū)⑾牡拇蟛糠帜芰坑糜隗w重、呼吸、體力活動(dòng)和繁殖。在繁殖過(guò)程中，雄性章魚(yú)用它的交子骨(專(zhuān)門(mén)的手臂)在雌性的披風(fēng)中沉積一個(gè)超過(guò)1米(3.3英尺)長(zhǎng)的精子包囊(或精子包)。大精子囊是該屬章魚(yú)的特征。雌性將精包囊儲(chǔ)存在精囊中，直到她準(zhǔn)備好使卵子受精。據(jù)觀(guān)察，西雅圖水族館的一只雌性在產(chǎn)卵前保留精囊達(dá)7個(gè)月之久。

? ? ? ? 與雄性不同的是，只有雌性太平洋巨型章魚(yú)是單生的，這意味著它們一生中只繁殖一次。繁殖后，它們進(jìn)入一個(gè)叫做衰老的階段，這一階段包括行為和外觀(guān)的明顯變化，包括食欲下降，眼睛周?chē)钠つw收縮，使它們的外觀(guān)更加明顯，不協(xié)調(diào)模式的活動(dòng)增加，全身都是白色病變。雖然這一階段的持續(xù)時(shí)間是可變的，但通常持續(xù)一到兩個(gè)月。死亡通常歸因于饑餓，因?yàn)榇菩詾榱吮Ｗo(hù)它們的卵而停止捕獵；雄性通常在戶(hù)外呆的時(shí)間更多，這使它們更容易被捕食。

智商

? ? ? ?章魚(yú)被評(píng)為最聰明的無(wú)脊椎動(dòng)物。北太平洋巨型章魚(yú)由于其體型和有趣的生理機(jī)能，通常被陳列在水族館中，并已證明有能力識(shí)別它們經(jīng)常接觸的人類(lèi)。這些反應(yīng)包括噴射水，改變身體紋理，以及其他不斷向特定個(gè)體展示的行為。他們有能力解決簡(jiǎn)單的謎題，打開(kāi)兒童安全的瓶子和使用工具。章魚(yú)的大腦有折疊的腦葉(復(fù)雜的一個(gè)明顯特征)，視覺(jué)和觸覺(jué)記憶中心。它們大約有3億個(gè)神經(jīng)元。眾所周知，它們會(huì)打開(kāi)水箱閥門(mén)，拆卸昂貴的設(shè)備，通常會(huì)在實(shí)驗(yàn)室和水族館造成嚴(yán)重破壞。一些研究人員甚至聲稱(chēng)，他們有運(yùn)動(dòng)游戲的能力，有個(gè)性。

環(huán)境保護(hù)與氣候變化

? ? ? ?北太平洋巨型章魚(yú)目前不受《瀕危野生動(dòng)植物種國(guó)際貿(mào)易公約》的保護(hù)，也不在世界自然保護(hù)聯(lián)盟紅色名錄中。蒙特利灣水族館的海鮮觀(guān)察組織還沒(méi)有對(duì)這種巨型章魚(yú)進(jìn)行評(píng)估，盡管其他章魚(yú)種類(lèi)已經(jīng)被列入名單。再加上缺乏評(píng)估和錯(cuò)誤標(biāo)記，追蹤該物種的豐度幾乎是不可能的?？茖W(xué)家們依靠捕獲數(shù)量來(lái)估計(jì)種群的豐富程度，但這種動(dòng)物是獨(dú)居的，很難找到。DNA技術(shù)有助于對(duì)該物種的進(jìn)化歷史進(jìn)行遺傳和系統(tǒng)發(fā)育分析。根據(jù)它的DNA分析，太平洋巨型章魚(yú)實(shí)際上可能被證明是三個(gè)亞種(一個(gè)在日本，另一個(gè)在阿拉斯加，第三個(gè)在普吉特海灣)。

? ? ? ? 在普吉特灣，華盛頓魚(yú)類(lèi)和野生動(dòng)物委員會(huì)在七個(gè)地點(diǎn)通過(guò)了保護(hù)北太平洋巨型章魚(yú)捕撈的規(guī)定，此前一項(xiàng)合法捕撈引發(fā)了公眾的強(qiáng)烈抗議。盡管普吉特灣的章魚(yú)沒(méi)有受到威脅。

? ? ? ? 不管豐度估計(jì)的這些數(shù)據(jù)差距如何，未來(lái)的氣候變化情景可能會(huì)以不同的方式影響這些生物。氣候變化是復(fù)雜的，可預(yù)測(cè)的生物和非生物變化涉及多個(gè)過(guò)程，包括溶氧量限制、繁殖、海洋酸化、毒素、對(duì)其他營(yíng)養(yǎng)水平的影響以及RNA編輯。

溶氧量限制

? ? ? ?人們發(fā)現(xiàn)章魚(yú)遷徙的原因有很多。通過(guò)標(biāo)記和重新捕獲方法，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)它們會(huì)根據(jù)食物供應(yīng)減少、水質(zhì)變化、捕食量增加或種群密度增加(或可用棲息地/巢穴空間減少)而從一個(gè)巢穴移動(dòng)到另一個(gè)巢穴。因?yàn)樗鼈兊乃{(lán)色血液是以銅為基礎(chǔ)的(血藍(lán)素)，而不是有效的氧氣載體，章魚(yú)喜歡向更涼爽、富氧的水移動(dòng)。這種依賴(lài)性限制了章魚(yú)的棲息地，通常在溫帶水域8-12°C(46-54°F)。如果海水溫度繼續(xù)上升，這些生物可能會(huì)被迫遷移到更深、更冷的水域。

? ? ? ? 華盛頓的胡德運(yùn)河是許多章魚(yú)的棲息地，每年秋天，浮游植物和大型藻類(lèi)都會(huì)死亡，形成一個(gè)死亡區(qū)。當(dāng)這些微生物分解時(shí)，氧氣在這個(gè)過(guò)程中被消耗殆盡，據(jù)測(cè)量，氧氣的含量低至百萬(wàn)分之二。這是一種缺氧狀態(tài)。正常水平為7 - 9ppm。魚(yú)和章魚(yú)從深海游向淺水以獲取更多氧氣。雌性不會(huì)離開(kāi)，而是帶著它們的蛋死在巢穴里。海水溫度的升高促進(jìn)了浮游植物的生長(zhǎng)，每年的死亡區(qū)域都在擴(kuò)大。為了避開(kāi)這些死亡區(qū)，章魚(yú)必須移動(dòng)到較淺的水域，那里的溫度可能更高，富氧程度也更低，將它們困在兩個(gè)低氧區(qū)之間。

? ? ? ? 人們發(fā)現(xiàn)章魚(yú)遷徙的原因有很多。通過(guò)標(biāo)記和重新捕獲方法，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)它們會(huì)根據(jù)食物供應(yīng)減少、水質(zhì)變化、捕食量增加或種群密度增加(或可用棲息地/巢穴空間減少)而從一個(gè)巢穴移動(dòng)到另一個(gè)巢穴。因?yàn)樗鼈兊乃{(lán)色血液是以銅為基礎(chǔ)的(血藍(lán)素)，而不是有效的氧氣載體，章魚(yú)喜歡向更涼爽、富氧的水移動(dòng)。這種依賴(lài)性限制了章魚(yú)的棲息地，通常在溫帶水域8-12°C(46-54°F)。如果海水溫度繼續(xù)上升，這些生物可能會(huì)被迫遷移到更深、更冷的水域。

? ? ? ?華盛頓的胡德運(yùn)河是許多章魚(yú)的棲息地，每年秋天，浮游植物和大型藻類(lèi)都會(huì)死亡，形成一個(gè)死亡區(qū)。當(dāng)這些微生物分解時(shí)，氧氣在這個(gè)過(guò)程中被消耗殆盡，據(jù)測(cè)量，氧氣的含量低至百萬(wàn)分之二。這是一種缺氧狀態(tài)。正常水平為7 - 9ppm。魚(yú)和章魚(yú)從深海游向淺水以獲取更多氧氣。雌性不會(huì)離開(kāi)，而是帶著它們的蛋死在巢穴里。海水溫度的升高促進(jìn)了浮游植物的生長(zhǎng)，每年的死亡區(qū)域都在擴(kuò)大。為了避開(kāi)這些死亡區(qū)，章魚(yú)必須移動(dòng)到較淺的水域，那里的溫度可能更高，富氧程度也更低，將它們困在兩個(gè)低氧區(qū)之間。

繁殖

? ? ? ?海水溫度的升高也會(huì)增加代謝過(guò)程。水溫越高，章魚(yú)卵發(fā)育孵化的速度就越快。孵化后，幼蟲(chóng)游到水面加入其他浮游生物，在那里它們經(jīng)常被鳥(niǎo)類(lèi)、魚(yú)類(lèi)和其他浮游生物捕食。更快的孵化時(shí)間也可能影響食物供應(yīng)的關(guān)鍵時(shí)間。一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，較高的水溫加速了生殖的各個(gè)方面，甚至縮短了20%的壽命。其他研究也一致認(rèn)為，氣候變暖會(huì)導(dǎo)致更高的胚胎和幼蟲(chóng)死亡率。

海水酸化

? ? ? ? 化石燃料的燃燒、森林砍伐、工業(yè)化和其他土地使用的變化導(dǎo)致大氣中二氧化碳含量的增加。海洋大約吸收了30%的人為排放的二氧化碳。隨著海洋吸收二氧化碳，它變得更酸，ph值降低。海洋酸化降低了有效的碳酸鹽離子，這是碳酸鈣(CaCO3)的組成部分。鈣化生物利用碳酸鈣制造外殼、骨架和測(cè)試物。章魚(yú)喜歡的獵物(螃蟹、蛤蜊、扇貝、貽貝等)受到海洋酸化的負(fù)面影響，數(shù)量可能會(huì)減少。獵物的變化可能會(huì)迫使章魚(yú)轉(zhuǎn)向其他無(wú)殼生物。

? ? ? ? 因?yàn)檎卖~(yú)的血色素苷是銅基血液，pH值的微小變化就會(huì)降低攜氧能力。pH值從8.0到7.7或7.5將對(duì)頭足類(lèi)動(dòng)物產(chǎn)生生死攸關(guān)的影響。

有毒物質(zhì)的影響

? ? ? ? 研究人員在組織和消化腺中發(fā)現(xiàn)了高濃度的重金屬和多氯聯(lián)苯(PCBs)，這可能來(lái)自這些章魚(yú)的首選獵物——紅巖蟹(Cancer productus)。這些螃蟹把自己埋在被污染的沉積物中，吃住在附近的獵物。這些毒素對(duì)章魚(yú)有什么影響尚不清楚，但已知其他暴露在毒素下的動(dòng)物會(huì)出現(xiàn)肝臟損傷、免疫系統(tǒng)變化和死亡。

對(duì)其他營(yíng)養(yǎng)水平的影響

? ? ? ?章魚(yú)種群的潛在變化將影響營(yíng)養(yǎng)水平的高低。較低的營(yíng)養(yǎng)水平包括所有的獵物，并可能與章魚(yú)的豐度成反比。較高的營(yíng)養(yǎng)等級(jí)包括章魚(yú)的所有捕食者，并可能隨章魚(yú)的豐度而波動(dòng)，盡管許多章魚(yú)可能捕食各種生物。對(duì)其他瀕危物種的保護(hù)可能會(huì)影響章魚(yú)的數(shù)量(例如海獺)，因?yàn)樗鼈兛赡芤蕾?lài)章魚(yú)作為食物。一些研究表明，捕撈其他物種有助于減少章魚(yú)的捕食者和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

RNA編輯

? ? ? ?有些章魚(yú)能改變鈉和鉀離子在細(xì)胞膜上移動(dòng)的速度，使它們能在非常冷的水中生活。波多黎各大學(xué)神經(jīng)生物學(xué)研究所的研究人員發(fā)現(xiàn)，它們已經(jīng)改變了蛋白質(zhì)合成，并可以在冷水中加速鉀通道的產(chǎn)生，以跟上鈉離子交換的步伐。他們現(xiàn)在正在研究個(gè)體是否可以改變蛋白質(zhì)合成來(lái)應(yīng)對(duì)溫度的變化，或者這種變化是否會(huì)在整個(gè)物種中發(fā)生，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期適應(yīng)。如果個(gè)體的變化是可能的，這些章魚(yú)可能能夠迅速適應(yīng)不斷變化的氣候情景。

商業(yè)價(jià)值

? ? ? 章魚(yú)(以及墨魚(yú)和魷魚(yú))是人類(lèi)食用蛋白質(zhì)的重要來(lái)源。商業(yè)捕撈約330萬(wàn)噸(360萬(wàn)短噸)，每年價(jià)值60億美元。幾千年來(lái)，人類(lèi)用誘餌、長(zhǎng)矛、捕壺器、網(wǎng)和徒手捕捉它們。