海里的“羽毛”:多毛纲动物

2017多毛纲动物沙蚕的局部细节。

2017年,一条怪虫在南极洲浅海区域被人捕获。它体长20厘米,椭圆形的身体两侧密布着整齐的、闪耀着让人难以置信的金属光泽的金毛。和美丽的金毛形成极大反差的是它的头部——皱褶的皮肤、巨口和尖牙,看过它的人有可能会做噩梦。

这种怪虫学名为“巨型海鳞虫”,和蚯蚓一样是环节动物,而两者都有分节的躯体。不同的是巨型海鳞虫属于多毛纲,而蚯蚓属于寡毛纲。多毛纲动物的特征是每个体节两侧都有成束的刚毛。虽然这些刚毛在扭动的肢体配合下漂动得十分美丽,但是千万不要碰它们。一旦不幸被蜇,刚毛中的神经毒素就会带给你持续且强烈的痛感。如果被蜇,正确做法是用醋浸泡被蜇部位,而如果用镊子将皮肤中的刚毛一根根夹出来,那太费时间。

美丽的多毛纲动物

全世界有约1万种多毛纲动物,其中有的胆小,有的凶猛,还有的长得奇形怪状。无论是在深海热液喷口,还是在拥挤的珊瑚礁,都有它们的身影。

最美丽的多毛纲动物要数缨鳃虫目动物,例如有“圣诞树蠕虫”之称的龙介虫。龙介虫不大,通常只有4厘米长,常寄居在珊瑚礁中,有着色彩斑斓的羽状鳃,经常被误认为是软珊瑚。每个龙介虫的头部都长着两个兼具呼吸和捕食作用的羽状鳃。它们靠过滤海水中的浮游生物和有机质残渣生活。龙介虫以反应快速著称,潜水员游过时产生的水压变化会让它们迅速缩回钙质管中,并盖上壳盖。

缨鳃虫目下的缨鳃虫科动物俗称“扇子虫”,它们的钙质管有一部分暴露在海水中。平时扇子虫会伸出它们扇形的鳃,但当水质恶化或在紧急情况下,扇子虫会丢弃自己的鳃冠。几个星期后它们重新长出新的鳃冠。

令人恐怖的“巨型海鳞虫”。龙介虫有两个羽状鳃,用于呼吸和滤食。缨鳃虫的华丽鳃冠。庞贝虫生活在海底热液喷口周围,它们能够耐受高温海水。海底可燃冰丘被認为是生命禁区,但某种多毛纲动物依然可以在那里生活。

强大的适应能力

尽管前面提到的一些多毛纲动物长得柔弱,实际上多毛纲动物的适应力却丝毫不逊于其他海洋动物。庞贝虫(一种多毛纲动物)生活在海底热泉喷口附近。它们的尾部所处的海水温度高达60℃。庞贝虫能抗高温,依靠的是它们尾部的一种共生细菌。这种细菌能在庞贝虫的钙质管底部形成一层致密的隔热层,厚度可达1厘米,帮助庞贝虫抵抗高温。作为回报,庞贝虫则分泌黏液为细菌提供食物

1997年,科学家在墨西哥湾的海底发现不断外渗的硫化氢和甲烷水合物(又称可燃冰)。他们发现在距离海面800米的海底,隆起的可燃冰丘上生活着一种粉红色的扁平多毛纲蠕虫,长2~5厘米,足上有细毛。附近的海水中几乎没有溶解氧,但这种多毛纲动物居然还能生存。科学家将其带回实验室,发现它们能在无氧环境下生存96个小时。可燃冰丘不但会释放甲烷,同时还会释放有毒的硫化氢,因此几乎没有生命可以在可燃冰丘附近生存。据猜测,这些多毛纲蠕虫的食物可能是某些能够代谢硫化氢或甲烷的细菌。

噩梦生物:博比特虫

最凶猛的多毛纲动物无疑是博比特虫。英国一家水族馆的一个大型鱼缸中一度经常出现鱼类莫名其妙失踪的怪事。起初水族馆管理者还以为是大鱼吃掉了较小的鱼,但随后一些大鱼也莫名消失。

博比特虫头部特写。

这些鱼神秘消失之谜直到2003年才真相大白。当时因为鱼缸漏水,工人拆下鱼缸时,竟意外在缸底的砾石中发现了一条长1米的巨虫。经专家证实,它就是博比特虫。博比特虫的幼虫会寄生在珊瑚内,工作人员怀疑这条博比特虫是10年前藏在珊瑚中混进水族箱的。博比特虫在白天基本不活动,只会在夜晚捕食,因此很难被人发现。

博比特虫平时把自己长长的躯体埋在沙土中,只露出部分口器。夜晚来临时,博比特虫张开大口伸出触角,静候任何经过的动物。一旦鱼等动物触碰到它极为敏感的触角,就会被它迅速吞噬。最大的博比特虫长达3米。和蚯蚓等许多环节动物一样,博比特虫是雌雄同体的。我们对博比特虫的了解还很少,至今我们都不清楚它们的具体繁殖方式。

博比特虫平时潜伏在泥沙里,只有捕食时才会将身体露出。博比特虫平时潜伏在泥沙里,只有捕食时才会将身体露出。

多样性超乎想象

多毛纲动物的共同点是身体都由体节组成,每个体节两侧有疣足和突出的刚毛束。在简单身体构造的基础上,多毛纲动物演化出了丰富的多样性。定居类多毛纲动物居住在自己制造的钙质管中,游走类多毛纲动物在海底缓慢爬行或在海洋中游动。

多毛纲动物的祖先可以追溯到5亿年前的寒武纪。2019年,中国科学家在云南澄江生物群中发现了已知最古老的多毛纲动物——古扇虫和中华隐刚毛虫。从寒武纪到今天,地球生物经历了五次大规模生物集群灭绝事件,其中最惨烈的一次直接导致96%的海洋生物灭绝,多毛纲动物却能幸存并繁衍至今。

5亿年的演化让多毛纲家族发展出约1万个物种。虽然同属一个大家族,但它们彼此之间身体构造差异巨大,这给生物分类学家的工作造成很大困扰。科学家曾经按照多毛纲生物的居住习性,将多毛纲分为“游走亚纲”和“定居亚纲”两大类。

1974年,海洋无脊椎动物学家法乌查尔德提出,这种分类方法有很大问题,因为许多游动的多毛纲动物是由定居型演化来的,反之亦然。此外,他还注意到不同分类方法所用的评判标准也各不相同,有的按口器分类,有的按体节数量分类。其结果是多毛纲的“族谱”非常不统一,同一个物种甚至有好几种不同的学名。1997年,法乌查尔德提出了全新的多毛纲动物分类方法。在论文中,法乌查尔德指出原有的分类标准根本站不住脚,新分类法很可能也有很大问题,但无疑向前迈进了一步。现在,多毛纲又增加了不少新的亚纲,还不断有其他类别的物种被划入多毛纲。

我们每年几乎都会发现新品种的多毛纲动物。2019年7月,在苏格兰附近海域执行采集海底泥沙工作的科学家发现了一种从未见过的多毛纲动物:它们全身透明,尾部长着一对泡泡状的复眼。谁知道未来我们还会发现什么奇怪的新品种多毛纲动物呢?

生活在白垩纪中期的多毛纲动物的化石。游走類多毛纲动物。

版权声明:三分钟阅读 发表于 2021年10月31日 下午10:30。
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