章鱼是一种软体动物，也就是没有骨骼、身体柔软且不是蠕虫的动物。软体动物非常神奇，具有各种各样的形态，它们可以小到只有几厘米，也可以大如巨型章鱼，长3米，重70公斤，甚至还有更大的大王酸浆鱿，长14米，重500公斤！
普通章鱼在分类学上被归为头足纲的八腕目章鱼科章鱼属下，它们长有八条触手，身体呈管状，肌肉发达。章鱼的腹部有开口，里面有一种类似漏斗一样的东西，让它们能够通过吸水、泵水来往前推进自己。这是一种非常有效的系统，调整漏斗方向就能改变前进方向，张开触手就能刹车。
章鱼最神奇之处，就是它们的8条触手了，章鱼的触手能帮它们做很多事情，比如海藻章鱼可以用两条触手行走，走路的样子就像两足动物一样。章鱼的触手还能做一些非常灵活的动作，比如拔出瓶口的软木塞，取出里面的食物。
另外，触手还是章鱼捕猎时最常用的武器，比如乌贼在捕猎时会动用自己的全部触手，从螃蟹后面进攻，用触手把螃蟹牢牢按住，以免被螃蟹夹伤。
章鱼的触手除了非常灵活且充满肌肉外，上面还分布着上百个吸盘，每个吸盘都是一个完整的器官。它们可以利用肌肉收缩让吸盘内的气压低于海水压力，让自己完美地吸附在物体表面。
更加惊人的是，章鱼的每个吸盘上都有数百万个“感觉神经元”，类似于人类的味蕾，它们对周围的环境极为敏感。
我们知道，章鱼、乌贼等头足纲动物的体表可以呈现出很多种颜色，十分绚丽多彩。但是章鱼的眼睛并不能识别颜色，它们的视网膜只有视紫红质一种色素，而想要分辨出颜色，则需要至少两种色素。
不过，章鱼的视觉能力还是非常出色的，它们在深海里也能看得一清二楚，还能根据光线强弱判断自己所在的深度，这些都得益于我们感知偏振光的能力。
当一束光线照在水面上，照在鱼鳞上，或者穿过透明的物体时，会出现偏振现象，一大群半透明的虾在潜水员眼中可能是一群模糊的闪烁物，但在章鱼看来却十分清楚。
章鱼拥有惊人的视觉，绝妙的伪装能力，狩猎的技巧，而相比之下，章鱼的智商才是最令人类感到震惊的地方。
章鱼的脑里有5亿个神经细胞，相比之下，蜗牛只有1万多个神经元，蜜蜂只有96万个。身为软体动物，章鱼的神经元数量竟然是老鼠的2.5倍，和猴子（狨猴有6.36亿个神经元）比起来也只少那么一点。
换句话说就是，章鱼的脑袋很大，它们的脑指数高于大多数的鱼类、爬行动物，并且和某些鸟类、哺乳动物的相当。更加神奇的是，章鱼不止有一个脑袋，它们的神经元分布在主脑和8条触手上，章鱼简直就是海底的“九头生物”！
章鱼的脑位于双眼之间，周围环绕着食道。主脑中不同的结构是分等级的：一些神经结构负责控制感官和行为；在它们的背面，有负责更高级行为的区域，比如学习、记忆、决策。如果要从解剖学层面来讲的话，这些区域就类似哺乳动物的前额叶皮层。
章鱼的脑还有一个很接近脊椎动物大脑的特征：科学家在章鱼的脑里发现了“神经递质”（尤其是乙酰胆碱、谷氨酸、5—羟色胺）。这些物质对于神经元的可塑性很重要，是保证脑活跃，使之能够再生、学习和创新的物质。
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