本文發表在《大眾科學》的前部落格網路中，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
小小的藍環章魚（Hapalochlaena lunulata）看起來像一個可愛，甚至可能是奇幻的生物。它通常不到 20 釐米長，身上覆蓋著數十個明亮的藍色環，大部分時間都躲在海灘附近的貝殼或岩石中。但不要被它迷惑——這種小頭足類動物很麻煩。它的小喙輕輕一咬，就能注入足以在幾分鐘內殺死成年人的強大神經毒素。
然而，這種有毒的章魚不會在沒有警告的情況下咬人：它會使其覆蓋手臂和身體的大約 60 個藍色環發出格外明亮的光芒。雖然我們人類可能並不總是理解章魚試圖告訴我們什麼，但它的資訊可能對其他海洋動物來說是非常清楚的。
章魚——以及它們的頭足類親戚魷魚和墨魚——以其快速的顏色變化能力而聞名。普通的章魚（Octopus vulgaris）可以在大約兩秒內呈現完整的警告顯示，改變其顏色、皮膚紋理和姿勢。這聽起來可能足夠快地表達意思，但捕食者可以在海洋中迅速逼近，因此快速溝通至關重要。另一方面，藍環章魚可以在不到三分之一秒的時間內閃現出完整的明亮藍色警告顯示。它是如何做到的？
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莉迪亞·馬特格是伍茲霍爾海洋生物實驗室的生物學家，她和她的同事們開始回答這個有趣的問題。為此，他們招募了六隻成年H. lunulata章魚，並以超慢的速度拍攝了它們的影片。
章魚通常依靠皮膚中的三種結構來建立其精細的顯示。色素細胞是充滿色素的囊，由周圍的肌肉控制。彎曲和收縮這些肌肉可以擴大或縮小囊，從而在複雜的顏色液滴編排中改變整體外觀。在這些細胞下方是虹細胞，它們是更堅固的彩虹色薄片，其顏色是透過蛋白質和細胞質排列的移動來控制，以反射不同波長的光或紫外線波。最後，白色素細胞是更被動的白色反射器，為整體顯示新增亮度和對比度。構成顏色顯示的色素細胞囊可以在幾毫秒內開始變化，但是依賴於生理變化來改變顏色或亮度的標準虹細胞可能需要幾秒鐘甚至幾分鐘。
研究人員發現，這種小章魚已經進化出未被色素細胞遮擋的虹細胞。這些虹細胞環鑲嵌在肌肉皮膚的口袋中，肌肉皮膚可以快速放鬆或收縮，分別暴露更多或更少的虹彩結構。
為了建立一個更令人印象深刻且清晰的警告訊號，藍色環周圍的色素細胞會變成深棕色，而身體其餘部分的色素細胞會變成較淺的顏色，從而與發光的藍色環形成高對比度。研究結果發表在 11 月的《實驗生物學雜誌》上。
為什麼這種動物選擇藍色作為死亡的色調？正如馬特格和她的同事在論文中指出的那樣，大多數潛在的捕食者（如魚、鯨魚、海豹、其他頭足類動物，甚至鳥類）都能看到光譜中的藍綠色部分。此外，他們指出，“可見光譜中的藍綠色部分是最突出的水下環境光場”，因此這些色調將傳播良好並“彈出”。
研究人員發現，與其他擁有虹細胞的動物不同，這些章魚不使用化學訊號來改變其顏色。“透過肌肉控制的快速、明顯的顯示對捕食者來說是有利的，捕食者在攻擊有毒生物之前會收到警告，當然對章魚本身也有利，因為它可以避免被吃掉，”馬特格告訴《實驗生物學雜誌》。
“以前從未見過這種訊號顯示方法，”馬特格說。研究人員發現，這種策略在已知的 3 或 4 種藍環章魚物種中的兩種中起作用。其他物種尚未進行測試。