本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
幾乎就像你說“百變伸縮手臂”一樣快，章魚 可以將其觸手伸展到正常長度的兩倍以上——無需任何機械附件的幫助。更重要的是，根據新的研究，雌性普通章魚（Octopus vulgaris）比雄性更能伸展它們的觸手——平均是靜止長度的三倍。這種顯著的性別差異讓研究這些動物的科學家團隊感到驚訝，他們希望從中獲得靈感，開發一種新型的 機器人。
章魚的觸手由類似於人類舌頭的結構構成。這種機制被稱為肌肉水靜力骨骼，使章魚能夠以瘋狂的方式彎曲和伸展它們的觸手，同時保持總體積不變。在野外，這種能力幫助動物伸入小裂縫中覓食和捕獲食物——偶爾也 誘捕配偶。對於機器人領域來說，模仿這種才能可能會開創機器人能力的新領域。
塞西莉亞·拉斯基 是義大利裡窩那聖安娜高等學校生物機器人研究所的機器人專家，也是這項新研究的合作者。2011年夏天，她非常友善地帶我參觀了她的實驗室。她是 OCTOPUS 整合專案 的負責人之一，該專案是一個由科學家組成的聯盟，致力於構建一個完全 軟體機器人 章魚。她的實驗室的一位研究員 勞拉·馬格里 向我解釋說，為了在機械臂中複製伸展性，他們首先需要了解動物自身是如何使用它們的附肢的。
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測量活章魚的任何具體特徵都可能變得棘手。生物力學通常透過在動物身上放置點或其他標記，然後使用高速攝像機捕捉運動來跟蹤。但章魚並不是最配合的研究物件。正如馬格里和她的合著者在新研究論文中指出的那樣，“不可能應用人工標記，因為 動物傾向於從其身體上移除物體。”此外，章魚快速變色的能力會使影片分析軟體感到困惑。
因此，馬格里向我展示了她幫助設計的一種解決方案：一個簡單的透明有機玻璃管，可以插入水箱中——章魚在一端，另一端放著美味的食物。然後可以沿著管子輕鬆測量手臂的伸展長度，管子上安裝了兩臺攝像機。
但是，當我去參觀時，他們尚未發現並非所有的章魚受試者都能按比例伸展它們的觸手。新的研究結果 將在今年晚些時候發表在《實驗海洋生物學與生態學雜誌》上，結果表明雌性章魚比雄性章魚具有更長的觸手伸展能力。馬格里和她的同事們不確定是什麼原因導致了這種性別差異。較小的章魚也可能比較大的章魚樣本按比例伸展更長的觸手，這種趨勢可能是由於“對營養物質的更大需求、更高的敏捷性和能量代謝”，研究人員推測。
該研究測試了七隻雌性和十二隻雄性章魚，它們全部採集於那不勒斯灣，靠近進行研究的機構。靜止觸手長度是在動物隨意噴射穿過水箱時測量的。章魚很快學會了如何將一隻觸手伸到管子上，抓住等待在可移動目標上的螃蟹、鯷魚或沙丁魚。經過短短幾天的訓練，每隻章魚在兩到三天的時間裡進行了 30 到 60 次試驗，以觀察它能為了食物伸展多遠的觸手。
並非普通章魚的所有觸手都是相同的。第三條左臂是最長的，在伸展實驗中，它比其他手臂使用得更頻繁。對於雄性來說，第三條右臂是交接腕，它的功能是輸送精子的肢體，結果證明它並沒有那麼有彈性。但雄性可能會保留這個關鍵的附肢用於交配，而不是為了像覓食或實驗室實驗這樣的平凡任務而冒險使用它。
插圖由 伊萬·菲利普森 提供