形態特徵
本綱的主要特徵是︰身體分
頭、頸、軀幹三部分;有頭足,又分腕及
觸手兩種形態,足基部腹面有管狀的漏斗,用以排出外套腔內的水。
八腕目有8條長而能捲曲的腕,腕端有
吸盤。
烏賊目及槍烏賊目有8條腕及2條觸手,尖端有吸盤,吸盤內有角質環,具齒或鉤。鸚鵡螺屬(Nautilus)則有90個左右無吸盤的觸手。頭足類的外殼膜多失去硬殼而成為肌性,且極厚。外套膜在背面及側面與
內臟團連線,腹面則
相分離而圍成外套腔,在頸部下方以一寬大開口與外界相通。除鸚鵡螺外,所有現存種的殼都極度退化,體內有形直的內殼(旋殼
烏賊屬〔Spirula〕除外)。
大王烏賊(Architeuthis dux)包括腕在內長20多公尺(66呎),是最大的
無脊椎動物;最小的是微鰭烏賊屬(Idiosepius),體長不到2.5公分(1吋),章魚連腕在內一般不超過30公分(12吋),1公尺(39吋)以上者罕見,但曾記載腕展達9公尺(30呎)者。化石
菊石類(Pachydiscus seppenradensis,白堊紀)直徑205公分(6呎8吋),是最大的有殼軟體動物。
體多少呈流線型。口內有鸚鵡嘴狀的齶和齒舌。消化系統尚包括食管、唾腺、胃、
盲囊、肝及腸。除
鸚鵡螺及某些深海
八腕目種類外,肛門附近有腸袋(或墨囊),分泌深色液體(
墨斗)。循環系統多為閉管式,鸚鵡螺則部分為腔隙式,血漿中溶解有
呼吸色素血藍蛋白。除心臟外還有2個
鰓心。鰓羽毛狀,懸浮於外套腔中。外套膜節律地張縮,使水流過鰓部。
排泄器官為腎,數量2~4個。感官為眼、嗅角、平衡器和觸器。鸚鵡螺的眼沒有晶體,是一個開口的窩。鞘殼
亞綱的眼複雜,其結構功能接近脊椎動物的眼。中樞神經系統高度發達,主要神經節中心集中在頭部,形成真正的腦,包在軟骨性的腦顱內(除鸚鵡螺)。有的
烏賊的腦中樞又分為不同的中心,
足神經節發出神經,又膨大成腕神經節和足神經節,分別支配腕和漏斗。某些槍烏賊的外套膜由背面成對的
巨軸突(已知最大的神經纖維)支配。
現在許多關於
神經衝動傳導的知識是通過研究這些巨軸突而取得。頭足類頭向集中及腦中心的程度在
無脊椎動物中罕見。據研究,章魚能學習,且智力相當高。多數頭足類皮膚有
色素細胞和反光細胞(虹細胞)。色素細胞受腦控制,擴散時呈棕、黑、紅、黃或紅橙色,每個物種一般有3種色素。在攻擊、偽裝、休息、警告或防衛時呈現不同的體色。有些種類有墨囊,放出墨汁用於防衛和避敵。章魚在受
海鱔攻擊時放出墨霧,似能暫時麻痹海鱔的視覺和嗅覺,章魚又在煙幕後逃避。槍烏賊受攻擊射出的墨汁呈雪茄形,形似槍烏賊自身,此時槍烏賊又收縮色素細胞,變得幾乎透明,隨即逃遁。除鸚鵡螺和章魚外,許多種類有
發光器,能發冷光。發光機制是
螢光素和
螢光素酶的酶反應,或體內生長有
發光細菌(耳
烏賊),帆烏賊屬(Histioteuthis)的發光器複雜。發光的作用是在夜間或在中層水中求偶時識別異性、吸引獵物、防衛或偽裝。
烏賊和章魚的腕的末端能像蠕蟲那樣扭動,誘惑小魚近前。據報導章魚能往蛤類張開的瓣之間投入石子以防其閉合。頭足類能爬行、游泳或藉噴水而運動。外套膜擴張時(槍烏賊更有瓣膜用以關閉漏斗)把水從
頸區經一孔抽入外套腔;然後緊扣閉鎖器,封閉外套腔入口,收縮前環肌,將水通過漏斗壓出。漏斗噴口可轉向任一方向,故動物可向前或向後運動。槍烏賊的
尾鰭和側鰭用於慢游。爪
烏賊屬(Onychoteuthis)和
菱鰭烏賊屬(Thysanoteuthis)能藉噴水進入空中,靠伸展的鰭和腕脊滑行數百呎。烏賊的內殼(
烏賊骨)大,活動力較差,大部分時間底棲,雖也噴水,但更多用鰭遊動,能通過調節含於多孔的烏賊骨內的空氣量來調節其浮力。鸚鵡螺能分泌氣體入殼而浮游,能調節殼中氣量。
生活習性
頭足類通常
雌雄異體,且異型。兩性個體的大小和身體各部分比例一般差別不大,但
船蛸屬(Argonauta)和
水孔蛸屬(Tremoctopus)的雄體比雌體小得多。雄體輸精管兩側有一系列囊狀結構,用以產生長管狀的貯藏精子的精莢。精莢構造複雜,包括
貯精囊、中間部分、角、蓋等部分。頭足類有
求偶行為。交配時,雄體用特化的交接腕(化莖腕)把貯藏精子的精莢送到雌體的外套腔內或口下方的墊上。船蛸和水孔蛸的交接腕自割而留在雌體外套腔內。受精卵不久產出。章魚能產卵數十個至十萬個。
烏賊約產200~300個卵,槍烏賊產幾千個。卵產於沿海,單個或成團附於海底物體上。多數包在膜內,膜膠質透明(章魚、槍烏賊)或革質不透明(烏賊)。僅章魚有護卵習性;雌
船蛸專門分泌一個殼以保護卵。與其他軟體動物不同,頭足類的卵黃量多,
卵裂僅發生於卵的一端。烏賊屬(Sepia)、槍烏賊屬(Loligo)、章魚屬(Octopus, 即蛸屬)的胚胎有
卵黃囊。章魚卵約50天孵化,槍烏賊約40天,
直接發育(幼體形似成體)或經過一個浮游生活的
幼體期。強蛸(Octopus briareus)的卵大,孵出的幼體像成體,營底棲生活;而
真蛸(O. vulgaris)的卵小,幼體要經過幾周浮游生活。在水族館養育的O. joubini和擬
烏賊(Sepioteuthis sepioidea)約5個月即可成熟產卵。沿岸的小型種類壽命估計不超過1年,偶或2~3年。頭足類多為肉食性,多以
甲殼動物及小魚為食。Illex屬的槍烏賊成體食幼鯖,而鯖的成體又食Illex屬的幼體。槍烏賊又
同類相食。章魚主要食雙瓣類及十足類甲殼動物。鸚鵡螺常聚成群,章魚及槍烏賊的群聚也有報導。烏賊於春夏到淺水處繁殖。槍烏賊亦見類似的洄游。
鸚鵡螺亞綱
從寒武紀以來。現存種僅見於印度洋-太平洋地區。有盤曲或直的分室的外殼,室間以中室管相連,隔壁光滑,縫合線簡單,外部刻紋少或無。
觸腕無
吸盤。四鰓。漏斗的兩片不癒合。現存約1屬,6種。
菊石亞綱
泥盆紀到
白堊紀。只存化石。盤曲或直的分室的外殼具緣室管,末室受一角質板或兩個鈣質板保護;隔壁有皺褶;縫合線複雜;外面有刻紋。
鞘殼亞綱
三迭紀以來。殼在體內,退化或無。2組鰓;8~10腕,有
吸盤或鉤。(1)
箭石目(Belemnoidea)。三迭紀到第三紀。只存化石。殼由堅固的頂鞘、分室的
閉錐和前端寬闊的背楯組成。6~10腕,有1或2列鉤。(2)
烏賊目(Sepioidea)。第三紀到今。殼盤曲,分室(旋殼
烏賊科〔Spirulidae〕);或殼直,室僅留痕跡(烏賊科〔Sepiidae〕);或殼退化或無殼。眼外有膜。8條有吸盤的腕,2條可縮回的
觸腕。(3)槍烏賊目(Teuthoidea)。第三紀至今。殼薄、角質。8腕,2觸腕只能縮短。(4)幽靈蛸目(Vampyromorpha)。體紫黑色,膠質狀。在不同的生長階段有1或2對槳狀鰭。8腕;兩根可縮回的小絲,與觸腕不同源;腕間有發達的蹼。1種,世界性分布。(5)
八腕目(繭ctopoda)。白堊紀至今。殼僅存遺蹟或無,雌
船蛸有次生殼或卵鞘。鰭有或無。體一般呈囊形;8腕可動,收縮性強,有吸盤。體長5~540公分(2吋~18呎),腕展可達900公分(30呎):1.古八腕亞目(Palaeoctopoda);2.Cirrata(或稱Cirromorpha)亞目;3.Incirrata亞目。
其它
頭足類數量多,是海洋中最大的食物資源之一。但在北美及北歐未成為普通食物。它們還是大魚、海鳥、抹香鯨、
海豹等的重要食料。捕槍烏賊用拖網、圍網、滾鉤或陷阱網。捕章魚用陷阱網、拖網、系在一起的陶罐,亦可用釣鉤或魚叉。可鮮食、曬乾或浸在橄欖油內制罐頭。