Les Octopoda (octopodes : 8 bras - donc les pieuvres) sont des animaux essentiellement solitaires et discrets. Environ 250 espèces connues à ce jour.
La pieuvre est un céphalopode dont les huit bras sont liés à une tête portant de chaque coté les yeux et elle-même prolongée par un corps musculaire (le manteau), où se trouve l' appareil digestif, pulmonaire et génital. Sur la face ventrale du manteau s'ouvre une large fente, la fente palléale, qui laisse entrer l'eau de mer dans la cavité palléale où se trouve les branchies et les viscères. De la fente sort le siphon ou entonnoire, dont la partie intérieure est évasée. Dans la cavité palléale, prés de l'entonnoire, s'ouvre également l'anus et les orifices rénaux et génitaux (oviducte ou pénis). Le système circulatoire est clos, comme chez tous les céphalopodes. Les branchies assurent le transfert de l'oxygène prélevé dans l'eau de mer vers la circulation sanguine et l'hémocyanine, un pigment dont le cuivre est d'origine alimentaire. Le coeur artériel se compose d'un ventricule d'où partent les artères principales, et de deux auricules qui amènent le sang artériel des branchies. Un réseau capillaire relie les artères aux veines. Pour assurer une pression sanguine élevée, l'action du ventricule est renforcée par celle de deux petits coeurs branchiaux qui pompent le sang dans le système capillaire des branchies, ainsi que par les pulsations des veines caves.
Le système nerveux et les organes des sens sont, eux, concentré dans la région céphalique et évoquent, par leur développement, le cerveau des vertébrés. Cette cérébralité de la pieuvre est démontrée par ses remarquables capacité d'apprentissage. Le phénomène fascine les chercheurs. Une pieuvre sait reconnaître une forme et l'associer à une sensation : elle apprend à se méfier d'un crabe lorsqu'il est accompagné d'un objet particulier. Elle est aussi capable d'apprendre à tirer sur une ficelle pour actionner l'ouverture d'un distributeur de crabe...Grâce à ses yeux très évolués proches de ceux des humains, ses 500 millions de neurones et deux mémoires (l'une cérébrale et l'autre sensitive connectée à ses 1600 ventouses environ), la pieuvre est capable d'analyser l'odeur, la couleur et la texture de ce qui l'entoure. Plus fort encore, la pieuvre est joueuse. Donnez-lui un bateau en plastique : au bout de quelques minutes, elle jouera avec comme un enfant de 10 ans...
Seul obstacle à son développement, son espérance de vie limitée à 5 ans au maximum, qui freine ses possibilités d'acquérir un savoir. "Si les pieuvres vivaient plus longtemps, elles viendraient sur terre nous étudier..."
Les deux yeux de la pieuvre sont situés latéralement sur la tête. Au contraire de ceux de nombreux invertébrés, ils présentent pour l'essentiel, la même structure que ceux des vertébrés : une cornée, un iris, un cristallin, une rétine (un peu moins complexe toutefois) et deux paupières.
La vision s'accommode aisément des changements de luminosité, mais la pieuvre ne discerne pas les couleurs. En revanche, elle voit distinctement de près comme de loin.
Disposées en une ou deux rangées suivant les espèces, sur chacun des huit tentacules, les ventouses forment des sortes de chambres entourées de parois musculaire, avec, tout au bord, un anneau adhésif à structure radiée dont la partie périphérique, molle, assure une adhérence parfaite. Après amputation d'un tentacule, la pieuvre peut le régénérer, retrouvant à la fin un membre parfaitement fonctionnel.
D'ordinaire, les pieuvres ne se déplacent que pour chercher leur nourriture ou, tout au plus, pour changer d'abri.Vivant en contact étroit avec le fond marin, elles s'appuient souvent sur leurs tentacules, ou alors rampent, les bras étalés, lorsqu'elles avancent ou reculent, sans hâte. Pourtant, elles peuvent se déplacer rapidement par propulsion. Ce système locomoteur est unique dans le règne animal (utilisé aussi par les autres céphalopodes). Il sert surtout aux déplacements rapides. Par une fente située du coté ventral du corps, ou manteau, et appelée fente palléale, l'eau pénètre dans une cavité dite cavité palléale. Puis les muscles circulaires du manteau se contractent, ce qui ferme la fente et expulse l'eau par le tuyau de l'entonnoire (siphon) qui émerge en permanence de la cavité. Plus les contractions sont fortes, plus la pieuvre se déplace rapidement. La pieuvre change de direction à son gré en orientant son siphon, trés mobile.
Animal carnivore, la pieuvre se nourrit essentiellement de crustacés, ainsi que d'autres mollusques comme les bivalves, et parfois, même, d'autres céphalopodes, ou plus rarement de poissons.
La proie est d'abord immobilisée par les ventouses, puis le "bec de perroquet" qui équipe sa bouche (placée au centre de la couronne formée par les 8 tentacules) perceun trou au niveau d'une jointure de la carapace (pour les crustacés). La pieuvre y injecte alors sa salive, substance éminemment toxique, qui paralyse la proie avant d'en liquéfier progressivement les tissus. Il ne lui reste plus qu'à en aspirer le contenu, comme on vide une canette avec une paille...