蛇尾是一種棘皮動(dòng)物門蛇尾綱的海產(chǎn)無脊椎動(dòng)物,生活環(huán)境多樣,常在深海。蛇尾主要食腐肉和浮游生物,但有時(shí)也捕捉相當(dāng)大的動(dòng)物。蛇尾是棘皮動(dòng)物大家族中成員最多的一支。據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界海洋中約有1800多種蛇尾類棘皮動(dòng)物,我國沿海就有百余種。
形態(tài)特征
約2,000種。腕5個(gè),與體盤區(qū)分明顯,細(xì)而多棘,有的有分枝,易脫落(人們?cè)诤_叢杉呶矔r(shí),稍有不慎就會(huì)把它的腕掐斷),但能再生。體盤小,口在腹面,有5齒。無肛門。管足主要用作感覺器,用以感受光和氣味。取食時(shí),用一或數(shù)腕伸入水中或泥面,用其他腕固定身體。能做肌肉痙攣般的運(yùn)動(dòng),但通常停在海底或海綿、刺胞動(dòng)物門(如珊瑚)身上。
生理特征
水管系統(tǒng)
水管系統(tǒng)的管道最終以管足結(jié)束。水管系統(tǒng)通常有一個(gè)母孔。其他一些,如某些網(wǎng)籃星類,在口盤的每個(gè)觸手上有一個(gè)。還有一些形式根本沒有母孔。吸盤和囊泡在管足中不存在。
神經(jīng)系統(tǒng)由環(huán)繞中央盤的主神經(jīng)環(huán)組成。在每個(gè)觸手的基部,環(huán)連接到徑神經(jīng),徑神經(jīng)延伸到觸手的末端。每個(gè)觸手的神經(jīng)通過椎骨小片基部的管道運(yùn)行。大多數(shù)蛇尾類沒有眼睛或其他專門的感覺器官。然而,它們的表皮中有幾種類型的敏感神經(jīng)末梢,能夠感知水中的物質(zhì)、觸摸,甚至光的存在或缺失。此外,管足也可以感知光和氣味。這些特別是在它們的觸手末端發(fā)現(xiàn)的,它們可以感知光并躲藏在裂縫中。
消化
口周圍有五個(gè)顎,既是攝食的口又是排泄的肛門。顎后是短食道和占據(jù)盤的背部大部分的胃腔。消化發(fā)生在胃的10個(gè)囊或內(nèi)陷中,這些囊基本上是盲囊,但與海星綱不同,它們幾乎不延伸到觸手中。胃壁含有腺體肝細(xì)胞。蛇尾類通常是食腐動(dòng)物或腐食動(dòng)物。小有機(jī)顆粒通過管足被移入口中。蛇尾類也可能捕食小型甲殼亞門或植物病原線蟲。特別是網(wǎng)籃星類可能能夠懸浮進(jìn)食,利用觸手上的黏液捕捉浮游生物和細(xì)菌。它們伸出一只觸手,用其他四只觸手作為錨。如果有,脆皮星會(huì)吃懸浮物質(zhì)。在大面積擁擠的區(qū)域,脆皮星會(huì)吃來自海底流的懸浮物質(zhì)。
呼吸
氣體交換和排泄通過纖毛襯里的囊袋進(jìn)行;每個(gè)囊袋都在盤的下面的觸手基部之間開口。通常有十個(gè)囊袋,并且每個(gè)囊袋都位于兩個(gè)胃消化囊之間。水通過纖毛或肌肉收縮流過囊袋。氧氣通過血管系統(tǒng)在體內(nèi)傳輸,這是一個(gè)與水管系統(tǒng)不同的一系列竇和血管。囊袋可能也是排泄的主要器官,吞噬性的“體腔細(xì)胞”在體腔中收集廢物,然后遷移到囊袋中從體內(nèi)排出。
肌肉骨骼系統(tǒng)
與所有棘皮動(dòng)物一樣,蛇尾類的骨骼由方解石形式的碳酸鈣組成。在蛇尾類中,碳酸鈣小片融合形成裝甲板,這些裝甲板總稱為測試。這些板被表皮覆蓋,表皮由光滑的合胞體組成。在大多數(shù)物種中,小片和表面板之間的接頭允許觸手向側(cè)面彎曲,但不能向上彎曲。然而,在網(wǎng)籃星類中,觸手在所有方向上都是靈活的。
生活習(xí)性
脆皮星利用它們的觸手進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。脆皮星通過扭動(dòng)它們高度靈活的觸手來快速移動(dòng),使動(dòng)物能夠進(jìn)行類似蛇或劃船的運(yùn)動(dòng)。然而,它們傾向于附著在海底或海綿或刺胞動(dòng)物門,如珊瑚上。它們移動(dòng)時(shí),就像它們是雙側(cè)對(duì)稱的,選擇一個(gè)觸手作為對(duì)稱軸,其他四只用于推進(jìn)。軸向觸手可能面向或朝向運(yùn)動(dòng)方向,由于輻射對(duì)稱的神經(jīng)系統(tǒng),可以在需要改變方向時(shí)隨時(shí)改變。
分布與棲息
蛇尾分布范圍之廣、數(shù)量之多,是十分驚人的。從兩極寒冷水域到熱帶海洋,從泥沙灘到巖礁間,到處都有它們的蹤跡。
發(fā)現(xiàn)
2022年7月,據(jù)中國科學(xué)院深海科學(xué)與工程研究所消息,該所研究員張海濱團(tuán)隊(duì)及其合作者在南海及西北太平洋海域發(fā)現(xiàn)多個(gè)深海蛇尾新物種及新記錄種。
研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)2016年至2021年通過深海勇士號(hào)載人深潛器,在南海、西北太平洋等海域采集的深海蛇尾樣品,進(jìn)行了形態(tài)學(xué)和分子系統(tǒng)學(xué)研究,鑒定出4個(gè)目、7個(gè)科、15個(gè)屬的共36種深海蛇尾。其中包括7個(gè)新物種,研究人員分別對(duì)其進(jìn)行了描述和命名(兩個(gè)新物種以深海勇士號(hào)命名),還有15個(gè)物種在南海或西北太平洋海域?qū)儆谑状伪话l(fā)現(xiàn)(新記錄種),這些結(jié)果為進(jìn)一步理解南海和西北太平洋的深海蛇尾生物多樣性提供了重要數(shù)據(jù)。
繁殖與再生
大多數(shù)蛇尾類物種的性別是分離的,盡管有少數(shù)是雌雄同體或雄性先熟。生殖腺位于盤中,并開口到觸手之間的囊袋中。在大多數(shù)物種中,受精卵是外部的,配子通過囊袋被釋放到周圍的水中。一些蛇尾類物種在囊袋中孵化發(fā)育的幼蟲,實(shí)際上是活產(chǎn)。一些物種,如Amphipholus squamata,是真正的胎生動(dòng)物,胚胎通過囊袋壁從母體獲得營養(yǎng)。然而,一些物種不孵化它們的幼蟲,而是有一個(gè)自由游泳的幼蟲階段。這些幼蟲被稱為蛇尾幼蟲,它們有四對(duì)有纖毛的剛性觸手。它們直接發(fā)育成成體,沒有大多數(shù)海星幼蟲中的附著階段。表現(xiàn)出蛇尾幼蟲的物種數(shù)量比直接發(fā)育的物種數(shù)量少。
蛇尾類可以很容易地再生失去的觸手或觸手段,除非所有觸手都失去。蛇尾類利用這種能力來逃避捕食者,類似于蜥蜴故意脫落尾部的末端來迷惑追逐者。此外,Amphiuridae可以再生失去的腸道和生殖腺片段。已經(jīng)證實(shí)丟棄的觸手沒有再生的能力。
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