我为儿孙讲科学生命科学(九)

2016-05-06 13:07绣夫月儿
科学生活 2016年4期
关键词:珊瑚虫动物界海葵

绣夫+月儿

所有生物可以划分为五个界别,即:原核生物界,包括细菌和其他原核生物;原生生物界,包括单细胞真核生物,如原生动物和多数藻类;真菌界;植物界;动物界。从《生命科学(六)》到《生命科学(八)》,我们介绍了植物界各种成员的特点,从本期起,我们将介绍包括人类在内的动物界。

大家知道,动物界包涵的动物种类繁多,动物学者根据各种动物的细胞数量及分化、体型、胚层、体腔、体节、附肢以及内部器官的布局和特点等,将整个动物界分为34个门。然而,这样的分类专业性太强,我们还是按照动物的生活环境不同以及它们是否有脊椎,进行如下图1的分类,这样大家比较容易理解。

我们将按此分类,介绍其中一部分动物的趣闻。这一期要讲的是生活在海里的水母、海葵和珊瑚虫,它们都属于腔肠动物,即无脊椎动物的一部分。

腔肠动物

腔肠动物才是真正后生动物的起点。所有的后生动物都是经过腔肠动物阶段的进化而发展起来的。因此腔肠动物在动物进化史上占有重要地位。

大海里漂浮着蓝色的袋状物就像一个个“微型战舰”一样,对海洋动物和任何靠近它们的游泳者而言都是危险的。水母是独立活动的动物,通过脉动式的运动,在水中移动。但那些“微型战舰”是一个个浮动的一种叫做珊瑚虫的动物集合体,它们在一起生活和进食。这些珊瑚虫有分工,某些珊瑚虫形成长长的触角,专门捕获猎物,并将猎物运给那些专门消化食物的珊瑚虫,而其他的珊瑚虫则负责繁殖。

水母、海葵和海绵都是无脊椎动物(即体内缺乏骨架的动物)。无脊椎动物约占地球上动物物种总数的97%。它们具有各种各样的身体形态和觅食、繁殖方式。许多无脊椎动物生活在水中,某些无脊椎动物成年后便四处游动或顺流漂荡,而另一些无脊椎动物则驻留某个地方不动。

苔藓虫(形态类似苔藓的动物)和海绵都是驻留在某处的动物,依靠从水中过滤吸收食物维生。图2所示的苔藓虫,是在显微镜下看到的模样,而你用肉眼望去时,苔藓虫群体很像是植物。它们实际上是成千上万个微小动物的集合体,图3所示为苔藓虫的单体。它们每一个都生活在一个硬壳里,用一个圆环形的触角捕获食物。一有扰动,它们便收起触角,关闭硬壳。

水母、海葵和珊瑚虫(都属于腔肠动物)则利用它们身上微小的带刺线状物获取自己的食物。它们都是没有头或尾巴的圆形体,只有张开大口的消化腔。

水母

图4所示的僧帽水母,其上部是一个充气的肉球,能像船一样浮动。僧帽水母下方的触须如果充分伸展的话,可以长达20米。当它的触须捕获一条鱼时,触须会收缩并把捕获物拉上去。

最右:水母;(顺时针方向)精子细胞;卵细胞;体外孵化;幼虫;幼体水母

(左:盘缩在细胞内的刺丝囊 右:刺丝囊向外突出来)

珊瑚虫

有些珊瑚虫是独立生活的,更多珊瑚虫则形成了大的群体(图6),并且缓慢地堆积起来,一层叠一层,便形成了珊瑚礁。珊瑚虫通常在晚上进食。它用自己的触角捕捉食物颗粒,并将食物拉进自己的消化腔。

海绵

你知道吗,有一种与你所用沐浴海绵样子差不多的海绵,是在海里生活的一种动物。这种活的海绵,是特殊的细胞构成的条状体(见图7和图8),能像水泵一样工作。海水从许许多多小孔流进海绵,又被海绵一个孔中泵出。这样一来,海水中的任何食物都被海绵中细小的筛子捕获,然后被吸收。

海葵

如果你在退潮后的海岸岩石寻找,你会发现有些像果冻一样的斑点,附着在岩石上(图9)。这些可能是海葵。海葵依赖吸盘牢牢吸附在岩石上。当它在水下时,它撒开自己的环形触须,以便捕捉路过的动物。它用自己带刺线状触须来捕获食物。当潮水退去时,海葵便收回触须,以防止它们自己被晒干。图10显示了它们在水中和出水后的形态。

水母怎样捕获猎物?

现在我们来看看,水母是怎样捕获猎物的。水母的触须覆盖着一种特殊的细胞,它们含有紧紧缠绕在细胞内的丝状物,叫做刺丝囊(见图11)。如果路过的动物碰到了触须,刺丝囊就会向外爆发。在一秒钟内,刺丝便转而突出,并用锋利的尖刺刺向受害的动物。大多数刺丝会向猎物注入毒液,有些刺丝则裹住猎物防止它们逃跑。

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