章鱼属于无脊椎动物中软体动物门的头足纲。身体由头部和八个触腕拼接而成，既是可食用的经济物种、也是智商测试中的常客、还是少数能反捕食鲨鱼、企鹅等高级脊椎动物的无脊椎动物。章鱼和鱿鱼、墨鱼所属的乌贼（十腕总目）形态相似，同属于头足纲的一员，是头足纲内智商最高的一目，并且身为海洋动物，在陆地上还能保持灵活运动的能力。
章鱼广泛分布于世界各地热带及温带海域。章鱼在海洋中的繁殖时间一般集中在春秋两季，春秋两季的海水水温在16℃左右。繁殖季节，雄性章鱼性成熟后，会将一条特化的腕，称为化茎腕或交接腕，用以将精包直接放入雌体的外套腔内。雌章鱼产卵与雄性章鱼交接腕完成受精过程，一次总数约在10万以上，产于岩石下或洞中。孵化期间雌体会一直守护在受精卵旁，用吸盘将卵弄干净，并用水将卵搅动。雌性章鱼一次性产卵后需要幼体于4-8周后孵出。幼体45天之后全长达10-13毫米时，沉降于海底营底栖生活，如果没有陶瓷瓦罐海螺贝壳可作居室时，便自己动手建造房屋。
章鱼不仅可连续六次往外喷射墨汁，而且还能够像最灵活的变色龙一样，改变自身的颜色和构造，变得如同一块覆盖着藻类的石头，然后突然扑向猎物，而猎物根本没有时间意识到发生了什么事情。章鱼能利用灵活的腕足在礁岩、石缝及海床间爬行，有时把自己伪装成一束珊瑚，有时又把自己装扮成一堆闪光的砾石。
章鱼有一个封闭的循环系统，可将血液保留在血管内。同时章鱼拥有3颗心脏，2颗负责给鳃供血（鳃心脏），1颗负责给全身供血（体心脏）。章鱼的血是蓝色的，因为它体内有一种血蓝蛋白，又叫血青素，而该物质也是章鱼能够在极端温度下存活的原因。血蓝蛋白是一种含有与等量氧原子结合的铜原子的血源性蛋白，游离于无脊椎动物的血浆中。
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