為何有人說章魚是外星生物？3個心臟，能變色，還能編輯RNA

我們常在餐桌上見到的食物——八爪魚，確實不是一般的動物。越來越多的研究表明，它們的能力過於強大，並且與眾不同，以至於有人戲稱它們是“外星生物”。

這種說法顯然有誇大或者幻想的成分，但章魚的特殊之處是毋庸置疑的。比如英國神經科學家Anil Seth就說過：如果地球上有一種生物，其奇特之處甚至可以使其在其他環境下進化，那就是章魚了。

章魚體內有3個心臟，其中一個為全身供血，還有兩個為鰓供血；章魚的偽裝能力極強，可以迅速變換身體的顏色，與周圍環境融為一體；而且章魚的觸手有味覺，僅透過“觸控”就能知道食物的味道……

頭足類動物確實是一種非常特殊的生物，而且最厲害的是，它們真的非常聰明。除了章魚之外，烏賊的大腦也很發達，幾乎和非常聰明的動物——狗一樣複雜。另外還有研究表明，章魚甚至可能會做夢，這對於無脊椎動物來說確實很罕見。

還有一點，章魚的大腦和脊椎動物之間還有一點相似之處，那就是都有轉座子。轉座子又被稱為跳躍基因，它們可以自我複製，並在生物染色體之間移動，在促進生物進化方面起到了關鍵的作用。這麼看來，章魚的大腦確實很像脊椎動物，而不是它的同類。

根據目前的研究，只有脊椎動物才有這麼複雜的神經系統，無脊椎動物中很少有這樣的情況。因此，科學家們一直對頭足類生物的神經系統非常好奇。

但章魚和我們又有不同之處，因為它們的神經系統不僅存在於頭部，而是分佈在身體的各個部位。尤其是8只觸手，也分佈著許多神經元，這意味著它們可以在不受頭部控制的情況下自主行動，甚至在被切斷的情況下依然保持活動。

更神奇的是，頭足類動物還有一項非常特殊的技能，那就是在進入新的環境之後，可以迅速修改自己的RNA序列。

我們知道，人類和章魚的遺傳物質都是DNA，全稱叫脫氧核糖核酸。生物體可以根據DNA的序列合成RNA，也就是核糖核酸，而RNA是參與合成蛋白質等生物體活動的關鍵。一般來說，生物的RNA序列由DNA決定，但章魚卻可以編輯RNA序列，這確實令人感到不可思議。

這已經不是科學家第一次取得類似的發現了，2015年的時候，研究人員就已經發現烏賊可以編輯自己神經系統中的RNA，其比例甚至高達60%以上！

為了瞭解章魚的RNA編輯之謎，來自德國由馬克斯·德爾布呂克分子醫學中心的系統生物學家Nikolaus Rajewsky領導著自己的團隊，對章魚展開了新的研究，他們的成果發表在了最新的《科學進展》雜誌上，或許能解釋章魚的這種“超能力”。

為了本次研究，他們從義大利的一家海洋研究所獲取了18只章魚的樣本，樣本中主要是普通章魚（Octopus vulgaris），另外還有一隻加州雙斑章魚（Octopus bimaculoides）和一隻夏威夷短尾魷魚（Euprymna scolopes）。

我們知道，RNA根據功能的不同可以分為幾類，比如信使RNA、轉運RNA等，這次研究中，科學家們主要測序的是信使RNA和micro RNA。結果表明，章魚體內確實在進行著大量的RNA編輯。尤其是後者，最值得關注。

micro RNA又被稱為miRNA，是一種非常短的RNA，在細胞內可以發揮許多重要的調節作用。它們還能夠參與調控基因表達的工作，並可以和較大的RNA分子結合，協助細胞對蛋白質進行微調。

研究人員發現，每一種章魚的體內似乎都有大量的miRNA。以普通章魚為例，他們一共發現了164個miRNA基因；還有加州雙斑章魚，體內擁有162個miRNA。這些miRNA分為138個家族，其中42個家族是全新的，並且主要分佈在大腦和神經組織中。

西班牙的基因組調節中心的生物學家Grygoriy Zolotarov解釋說：“這是動物界中micro RNA家族的規模第三大的擴充套件，同時也是脊椎動物以外最大的擴充套件。”

這是個什麼概念呢？他舉了一個例子：同屬軟體動物的牡蠣，追溯到足夠久遠的年代，和章魚有共同的祖先。但自從它們的祖先分化出這兩種生物之後，牡蠣僅僅獲得了5個新的micro RNA家族，而章魚卻獲得了90個，是前者的18倍！

儘管研究人員尚不確認這些micro RNA具體發揮著怎樣的作用，以及它們涉及了哪些細胞，但他們根據RNA結合位點以及本次研究的其他發現，確信這些RNA發揮著重要的作用。

RNA編輯未必是好事，因為有的時候就會在不受控的情況下編輯出不利於生存的性徵。因此，自然界很多具有類似能力的生物都消失了。然而，章魚等頭足類動物卻能夠與這種能力和平共處，這也是令科學家們非常好奇的。

雖然章魚體內的miRNA數量和人類仍然無法相比，作為對比，人類基因組編碼了差不多2600個成熟的miRNA。話說回來，畢竟章魚不是真的可以和人類分庭抗禮，它們不是真正的智慧生物。以miRNA為標準，它們大概和雞、青蛙等動物相似，這已經比其他無脊椎動物要強很多了。

研究人員指出：也就是說，章魚在無脊椎動物中的智力優勢，類似於人類的智慧在脊椎動物中的優勢，這已經很不容易了。根據本次研究，研究人員認為，不論是頭足類動物還是其他動物，其智力的提升都可能與這種miRNA的擴充套件有關。

他們進一步推測，頭足類動物的miRNA或許和它們特殊的神經元功能有密切的聯絡，甚至可能是動物演化出複雜腦結構的必要條件。

Rajewsky將會率領其團隊進行更深入的研究，瞭解這些miRNA在章魚體內到底發揮了哪些功能。這些“外星生物”到底和同類們有多大的區別，關鍵或許就在這裡了。