沈阳先生 撰稿
一般人对海鞘很陌生,可能因它们都生活于海底,不但个体小且外型简单又无多大变化,所以较不易引起人们的注意。其实海鞘是最进化的脊索动物之一,海鞘和脊椎动物有共同的祖先。
海鞘,脊索动物门尾索动物亚门海鞘纲的总称,全世界大概1250种海鞘。海鞘纲又可分为单海鞘和复海鞘两大类。常见的海鞘有:玻璃海鞘、有柄海鞘、拟菊海鞘等。海鞘又称海中凤梨,因形状像凤梨而得称,中国山东省沿海一带则俗称海奶子。
海鞘虽远在2000多年前即被亚里斯多德(Aristotle)描述过,但很长时期一直把它归属于无脊椎动物。直至19世纪,俄国胚胎学家柯伐列夫斯基(A.O.Koвалевский)研究了海鞘的胚胎发育,才正确地阐明其分类地位应属于和文昌鱼相近的低等脊索动物。
【分布区域】
海鞘广泛分布于世界各大海洋中,从潮汐到千米以下的深海都有它的足迹。由于海鞘喜寒,主要生存的地区都在寒带或温带,热带地区较少并且个头也较小。
【生态特征】
海鞘是尾索动物亚门的代表动物。
刚出生的海鞘很象小蝌蚪,有眼睛有脑泡,尾部很发达,中央有一条脊索,脊索背面有一条直达身体前端的神经管,咽部有成对的鳃裂,而且小海鞘还能在海里自由地游泳。
幼体的这种自由生活状态只能持续几小时乃至一天,即沉到水底,以前端的附着突固着在水中物体上,并开始逆行变态:脊索随同尾部的退缩而消失,神经管也退化为一个神经节;咽部扩大,鳃裂数目大增加;消化管弯成U形管道,因而口孔与肛门均转向上方;体外生出具有保护作用的厚被囊,形成营固着生活的海鞘成体。
海鞘这种由小到大的变态与进化的方向正好相反,所以生物学上将这种现象称为逆行变态。
成体海鞘形状有的象茄子,有的似花朵,外形很象茶壶。若用手指触动海鞘,它就会从出水管孔射出一股强有力的水流,然后由原来的挺立状态而绵软倒伏,所以它是动物。
海鞘成体外形像椭圆形的囊袋,顶端有一个入水管孔,侧面较低处另有一出水管孔。水流带着食物和氧由入水管孔通入体内一个大形囊状的咽部,咽壁被许多鳃裂所洞穿。鳃裂不直接开口于体外,而开口于围鳃腔。水流汇集入围鳃腔,再经出水管孔排出体外。
水中微小的食物,被咽壁腹侧的内柱所分泌的粘液粘结成食物团。依靠鳃裂周围纤毛的摆动使水流作定向流动,食物团随水流向后输送,进入肠管。
海鞘成体内部虽有鳃裂,但无脊索,也无背神经管。
海鞘有着脊索动物中独一无二的血液循环系统:它为开管式循环,为脊索动物中所罕见;更奇妙的是,它们的血流方向会每隔几分钟颠倒一次。即可逆式血循环流向,心脏收缩有周期性间歇,血液定期改变方向,血管无动脉和静脉之分,血液双向流动,这在动物界中是绝无仅有的。
有的海鞘在生育时,能在身体上长出一个芽体,这个芽体在长大后脱离母体,发育成一个新个体。这就是海鞘的出芽生殖。有的海鞘进行有性生殖,这时,海鞘雌雄同体,但是卵子和精子却不能同时成熟,所以自体受精通常不会发生,只能是不同个体间进行婚配生育了。
【生物特性】
海鞘身体呈现壶型或囊型,其体壁即为包藏器官的外套膜(mantle),其体壁可分泌一种类似植物纤维素的被囊素(tunicin)。身体顶部有两个相距不远的孔为分别为略高的出水口和略低的入水口。海鞘是以过滤浮游生物和有机物颗粒为生。
海鞘一旦遇到刺激会通过收缩挤压身体里的水向外喷出,以达到退敌的目的。
海鞘属于雌雄同体,其繁殖方式有两种。
其中一种是异体受精的繁殖方式。雌体排出卵子到水中,经过异体雄体排出精子受精后,发育为受精卵。受精卵孵化成幼体后能自由活动,一旦遇到附着物便会附着在上面,开始发育。幼体的尾部逐渐消失。其主要的脊索和神经索部分器官完全消失,只保留其中的一个神经节。然后逐渐发育成熟。
还有一种是同体发芽繁殖方式,海鞘成体长出新的繁殖芽,脱落后附着到新的附着物上,重新成长为新的单独个体。所以有些人误认为是植物。
海鞘具有天然的控制繁殖数量的能力。海鞘为低等脊索动物,较文昌鱼是低一定进化程度的动物。
一些海鞘会附着在船体上,增加船体底部突起,降低船体的流线型,导致船速降低。在航海者眼里并不受欢迎。
【医学研究】
美国科学家进行的一项最新研究发现,海鞘能够在经历几代繁殖之后,修复原有的身体缺陷。这一发现迈出了人类再生医学革命的重要一步,最终能够使科学家对人体细胞与组织的重建和再生潜力产生新的认识,人类有望在未来实现高级组织器官的自我修复。
当人们的肢体、心脏以及脊柱经受巨大创伤后,受伤的组织都会努力进行自我修复,但结果往往并不理想。不过,如果将海鞘相关的基因序列应用于人类,就有望对再生医学产生革命性的影响。
【经济价值】
在现今的研究中海鞘有许多的医学价值,如海鞘所含有缩醛磷脂能有效的治愈阿尔茨海默病而海鞘的共生菌甚至能治愈癌症。海鞘的可食用部分含有多种氨基酸、矿物元素和脂肪酸对人体有相当大的益处。
【食用海鞘】
可食用的海鞘只有一到两种,在日本宫城和岩手两县,有大面积养殖。产季在每年的6~8月,被称为“东北珍味”。由于产季短产量小,所以只有在日本、韩国、法国有较多的做为食材来食用。
由于海鞘外层有较厚的纤维所以需用利刃剥开,方能食用。生吃的海鞘味道甘甜,但有一定的苦涩味,其肝脏有强烈的苦涩味。
海鞘肉可水煮或用卤汁下去卤,减少苦涩味。海鞘与其它的鱼贝类相比,糖元的含量较高。作为珍味营养食品,具有较高的营养价值。
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