

在戴维·谢尔的家中,名叫海蒂的章鱼可能正在做梦。
网上流传着一段视频,视频显示海蒂正在水箱里睡觉。它的外套膜(眼睛后面的肌肉球)会扩张和收缩,你几乎能听到它微弱的卡通式打鼾声。
每次章鱼抽动时,它的身体都会呈现出新的颜色、质感和图案。它的皮肤从斑驳的黄色变成苍白的白色,然后变成深沉的、涟漪状的洋红色,最后又恢复成黄黑相间的佩斯利花纹。它紧贴着水箱的内壁,但它的颜色却在变化,仿佛它正游过大海,试图融入阳光斑驳的沙滩或浑浊的海水之中。
“如果它在做梦,那就是这个戏剧性的瞬间,”来自阿拉斯加太平洋大学的海洋生物学家戴维·谢尔说。这段视频来自一个即将播出的PBS纪录片,记录了谢尔对海蒂的彩虹般表演的实时震惊反应。他猜测海蒂可能梦到了在追逐螃蟹,就像我们想象狗会梦到追猫一样。
“如果它在做梦,那就是梦,”谢尔总结道。这个想法很令人兴奋,但也非常开放——几乎没有学术研究支持这一说法。总的来说,“做梦”是一个很难界定的概念,尤其是对于像海洋无脊椎动物这样奇异的生物。海蒂在视频中的表现,尽管迷人,但提出了更多问题而不是答案。我们在这里尽力回答了一些问题。
章鱼是如何改变颜色的?
所有头足类动物的皮肤上都有称为色素囊(chromatophores)的色素袋。斯坦福大学生物学家威廉·吉利说,这些小器官是弹性的——它们可以扩张或收缩,形成一个像素的颜色。清醒时,章鱼通过改变颜色来伪装自己以适应环境,有时也用于相互交流。它们也可以有意识地改变颜色,以反映它们正在向哪个环境移动。
当章鱼改变颜色时,实际上有数十万个色素囊在皮肤下闪烁。色素囊在大脑的控制下移动——主要是这样。“大脑当然起着重要作用,”吉利说。皮肤下还有一个通道,它允许色素囊彼此通信,不受意识控制。
睡觉时改变颜色有什么意义?
对于一只动物来说,用鲜艳的颜色展示自己脆弱的睡眠状态可能是不利的。但请记住,海蒂是一只水箱里的章鱼。野生的章鱼很少在外面睡觉。通常,它们会躲进洞穴或常去的地方。这也是为什么海蒂的这段视频如此稀有和有趣的原因之一。
此外,吉利推测,如果你的轮廓或颜色不断变化,那么它可能会让你在海底不那么显眼,不至于被当作一个静态物体。
我们怎么知道章鱼会睡觉?
章鱼被证实是奇特的生物,它们有三个心脏,蓝色的血液,以及超过5亿个神经元(人类只有1亿个)。这些脑细胞也不是集中在大脑里——超过一半的神经元分布在它们的触手中。但即使拥有所有这些脑力(以及大量高智商的证据),这种软体动物与哺乳动物的形态差异如此之大,以至于很长一段时间以来,科学家们甚至不确定章鱼是否会睡觉,更不用说做梦了。
要被认为是“睡觉”,一个生物必须满足几个关键标准:它必须保持静止,比清醒时反应迟钝,并且——如果错过了一晚的睡眠——会努力通过之后多睡来弥补。
章鱼已被证明表现出这些行为中的大多数。“它们变得静止且对干扰的反应迟钝,但可以被唤醒。在睡眠剥夺一段时间后,它们会睡得更长以进行补偿,”谢尔告诉《PopSci》。“而且它们的大脑在这些睡眠行为期间是活跃的。”这表明它们可能具备做梦的能力。
科学家如何确定章鱼是否在做梦?
梦通常发生在快速眼动(REM)睡眠(以快速眼动为特征的睡眠阶段)期间。研究发现,章鱼确实会睡觉,而它们的头足类近亲——墨鱼——也表现出类似快速眼动睡眠的现象。
目前,谢尔表示,“无脊椎动物睡眠科学仍在探索这些行为,以及我们是否应该断定章鱼会做梦。”由于做梦是一个非常人类化的概念——它是潜意识的表现,而且我们不可能“询问”动物——我们可能永远无法确切知道。
谢尔并不自称是睡眠生物学家,也不是睡眠行为方面的专家,但海蒂的表现让他相信,章鱼和人类一样有做梦的能力。他说,这些高度智能的动物与我们截然不同,但重要的是要记住,我们的经历可能并没有那么不同。
如果不是“做梦”,这种行为还有哪些可能的解释?
“可能没有梦,只有轻微的肌肉收缩,比如抽搐,”谢尔说。这种颜色变化的模式可能相当于章鱼的色素囊肌肉在睡眠时抽搐和放松。这确实不那么富有诗意。
吉利对颜色变化是否是做梦的迹象持相当怀疑的态度。“颜色变化只是一种神经肌肉行为,就像我们移动手臂或手指一样,”吉利说。“它不一定是有意识的。”只希望我们自己腿部的抽搐和打鼾也能如此赏心悦目。
其他动物会做梦吗?
虽然很难明确地“证明”任何物种在做梦,但科学家已经收集了证据表明,老鼠和猫在快速眼动睡眠周期中会“看到图像”并“规划未来的行动”。狗和鸟也会进入快速眼动睡眠,在此期间它们会表现出高度的大脑活动。
“即使对人类来说,”谢尔说,“梦的功能仍在研究中。”
这段视频来自即将播出的PBS NATURE节目《章鱼:制造接触》(Octopus: Making Contact)。完整纪录片将于10月2日播出。