本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
几乎就像你说“百变伸缩手臂”一样快，章鱼 可以将其触手伸展到正常长度的两倍以上——无需任何机械附件的帮助。更重要的是，根据新的研究，雌性普通章鱼（Octopus vulgaris）比雄性更能伸展它们的触手——平均是静止长度的三倍。这种显著的性别差异让研究这些动物的科学家团队感到惊讶，他们希望从中获得灵感，开发一种新型的 机器人。
章鱼的触手由类似于人类舌头的结构构成。这种机制被称为肌肉水静力骨骼，使章鱼能够以疯狂的方式弯曲和伸展它们的触手，同时保持总体积不变。在野外，这种能力帮助动物伸入小裂缝中觅食和捕获食物——偶尔也 诱捕配偶。对于机器人领域来说，模仿这种才能可能会开创机器人能力的新领域。
塞西莉亚·拉斯基 是意大利里窝那圣安娜高等学校生物机器人研究所的机器人专家，也是这项新研究的合作者。2011年夏天，她非常友善地带我参观了她的实验室。她是 OCTOPUS 整合项目 的负责人之一，该项目是一个由科学家组成的联盟，致力于构建一个完全 软体机器人 章鱼。她的实验室的一位研究员 劳拉·马格里 向我解释说，为了在机械臂中复制伸展性，他们首先需要了解动物自身是如何使用它们的附肢的。
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测量活章鱼的任何具体特征都可能变得棘手。生物力学通常通过在动物身上放置点或其他标记，然后使用高速摄像机捕捉运动来跟踪。但章鱼并不是最配合的研究对象。正如马格里和她的合著者在新研究论文中指出的那样，“不可能应用人工标记，因为 动物倾向于从其身体上移除物体。”此外，章鱼快速变色的能力会使视频分析软件感到困惑。
因此，马格里向我展示了她帮助设计的一种解决方案：一个简单的透明有机玻璃管，可以插入水箱中——章鱼在一端，另一端放着美味的食物。然后可以沿着管子轻松测量手臂的伸展长度，管子上安装了两台摄像机。
但是，当我去参观时，他们尚未发现并非所有的章鱼受试者都能按比例伸展它们的触手。新的研究结果 将在今年晚些时候发表在《实验海洋生物学与生态学杂志》上，结果表明雌性章鱼比雄性章鱼具有更长的触手伸展能力。马格里和她的同事们不确定是什么原因导致了这种性别差异。较小的章鱼也可能比较大的章鱼样本按比例伸展更长的触手，这种趋势可能是由于“对营养物质的更大需求、更高的敏捷性和能量代谢”，研究人员推测。
该研究测试了七只雌性和十二只雄性章鱼，它们全部采集于那不勒斯湾，靠近进行研究的机构。静止触手长度是在动物随意喷射穿过水箱时测量的。章鱼很快学会了如何将一只触手伸到管子上，抓住等待在可移动目标上的螃蟹、鳀鱼或沙丁鱼。经过短短几天的训练，每只章鱼在两到三天的时间里进行了 30 到 60 次试验，以观察它能为了食物伸展多远的触手。
并非普通章鱼的所有触手都是相同的。第三条左臂是最长的，在伸展实验中，它比其他手臂使用得更频繁。对于雄性来说，第三条右臂是交接腕，它的功能是输送精子的肢体，结果证明它并没有那么有弹性。但雄性可能会保留这个关键的附肢用于交配，而不是为了像觅食或实验室实验这样的平凡任务而冒险使用它。
插图由 伊万·菲利普森 提供