北京
众所周知，章鱼是掩饰和伪装的大师。一只受到惊吓的章鱼甚至可以在你的注视之下完全消失，完美地变成一块珊瑚包裹的岩石，或者完全变成另一种海洋生物。
这是动物王国中最引人注目的把戏之一，但新的研究表明，这并非没有沉重的代价。
改变颜色的代谢成本可能相当高 —— 对章鱼来说，尽可能地隐藏起来可能更有益，但只有在没有其他选择的情况下才使用伪装。
“我们的研究结果表明，章鱼的色素体系统有非常高的代谢需求，”美国沃拉沃拉大学的生物学家苏菲·索纳和科特·昂谢克写道。
“由于涉及神经和肌肉系统，头足类动物的颜色变化很可能是能量消耗最高的颜色变化形式之一，所以我们的估计可能代表了动物王国颜色变化成本的上限。”
有许多动物可以改变颜色，出于各种原因，包括交流、体温调节或伪装。
像头足类动物和变色龙这样的动物所表现出的主动伪装，需要消耗能量来完成，但这是一种足够成功的策略，可以进化多次。
章鱼表现出的主动伪装是无与伦比的，但我们不清楚章鱼改变颜色以及在某些情况下改变纹理需要花费多少。
因此，索纳和昂谢克试图进行调查，他们使用了从东太平洋红宝石章鱼（Octopus rubescens）上切除的皮肤。
这些皮肤样本充满了被称为色素团的色素细胞。当一条微小的放射状肌肉收缩时，它会显示出下面的色素，从而在任何给定的时间根据它的需要改变章鱼的颜色。
在实验室里，当蓝光照射在皮肤样本上时，就会触发色素团的激活。
研究人员利用这一现象来监测皮肤样本在不活动时的耗氧量，以及皮肤沐浴在蓝光下时耗氧量的增加情况。
通过这些测量，索纳和昂谢克计算了红宝石章鱼整个表面积相对于其质量的能量消耗。
然后，他们将其与红宝石章鱼的静息代谢率的测量结果进行了比较，这些测量结果来自于为研究目的而测量的动物静息耗氧量，以及之前发表的其他论文。
他们发现，章鱼色素细胞系统完全激活所需的能量，几乎与它身体其余部分在静止时消耗的能量一样高。
当其他必要的功能也在发挥作用时 —— 例如，改变皮肤的质地以模仿岩石或珊瑚，以及神经负荷 —— 章鱼的伪装成为一种巨大的能量消耗。
这可以解释我们看到章鱼做的其他事情。夜间生活方式是一个可能的解决方案；如果你因为太黑而看不到别人，那就没必要改变你的样子了。但是，红宝石章鱼和其他章鱼并不是夜行动物。
我们经常看到章鱼把自己塞进隐蔽的洞、裂缝和洞穴里。伪装的高成本可以解释其中的原因。
研究人员写道：“另一个潜在的成本降低策略可能包括使用洞穴，这是浅水章鱼几乎普遍存在的生活史特征。”
“巢穴外的章鱼具有高度的隐蔽性，因此，在大多数情况下，高比例的色素团是活跃的。”
“然而，穴居的章鱼会躲避捕食者，不会主动捕食猎物，因此不太可能广泛使用它们的色素体系统。能量需求的减少可能是许多章鱼物种大部分时间呆在洞穴里的原因。”
这项研究发表在《美国国家科学院院刊》上。
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