交配or捕食？Science封面论文：一器两用，哈佛团队破译章鱼交配的感官密码

题图 | Pixabay

撰文 | 宋文法

章鱼是典型的独居动物，雌雄在自然环境中相遇的概率极低，雄性章鱼使用一根特化的腕足（交接腕）来完成交配。章鱼交配时无需视觉信号，即使在黑暗环境中，雄性仍能将交接腕伸入雌性孔，精准找到输卵管完成精子传递。

既往大量研究显示，章鱼的腕足能进行触觉、味觉等化学感受，腕足拥有复杂的神经系统，可独立于中央大脑处理感觉信息，这一能力在章鱼捕食行为中已被广泛研究。

然而，长期以来，章鱼如何在无视觉信号下识别异性、定位生殖孔，一直是科学界的未解之谜。

2026年4月2日，哈佛大学、加州大学研究团队在国际顶尖学术期刊《科学》上发表了一篇题为" A sensory system for mating in octopus "的研究论文。

研究显示，雄性章鱼的交接腕通过CRT1受体，能直接感知雌性体内分泌的孕酮激素，从而在无视觉信号下完成交配，该受体一器两用，兼具交配和捕食双重功能。此外，这一机制在头足类动物中具有广泛的保守性，解开了头足类动物生殖感知的数十年谜题。

图源：论文截图

在这项研究中，研究团队通过隔离行为实验发现，即使在完全黑暗的环境中，雄性和雌性章鱼仍能成功完成交配，而雄性与雄性则不会，提示雌性存在特有的化学信号。

进一步行为分析发现，雄性章鱼会对涂有孕酮激素的塑料管表现出强烈的探索行为，类似于对待雌性，而相似的激素（如雌二醇）则无效。

对雌性检测证实，雌性章鱼的卵巢、输卵管会大量合成孕酮，这表明孕酮是触发雄性交配行为的核心信号。

此外，研究团队还鉴定出CRT1受体是交接腕中感知孕酮激素的关键分子，该受体属于章鱼特有的化学触觉受体家族，原本已知用于辅助捕食。这意味着，CRT1受体可一器两用，在普通腕足中参与捕食，在交接腕中调控交配行为。

图源：Science封面

不仅如此，研究团队还分析了多种头足类动物，包括其他两种章鱼和一种乌贼，发现孕酮介导的交配感知系统，在头足类中具有广泛的保守性。

总之，这项研究首次揭示了头足类动物孕酮介导的交配感知机制，解开了头足类动物生殖感知的数十年谜题。

参考文献：

https://doi.org/10.1126/science.aec9652

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