二、吃喝拉撒一个口

——水螅(Hydra)

“吃喝拉撒一个口”,这样的语言,实在登不了大雅之堂,可我们却把它作为这一节的标题。

你若是一位动物学家,就没有这类的顾忌了。只要这个特征,在进化的阶梯上确有意义,就要好好研究一番的。譬如说我们的身体,由表皮、真皮、肌肉、骨骼组成了体壁,体壁里面就是胸腔、腹腔组成的体腔了,体腔里再容纳各种内脏器官。这些内脏器官中有一条长长的“管子”,上面始于口腔,经咽、食道、胃、小肠、大肠、直肠,终止于肛门,这就是我们进食、消化、吸收、排出粪便的消化道(管)。现在有一类动物,简单到这种地步:整个身体就如同是一个消化道,全然是一个“直肠子”。这直肠子只有进口,没有肛门,吃进去的东西,消化吸收后剩下的残渣再从进口排出去。它就是腔肠动物——只有一个肠腔的动物,这个门约有9000余种,都在水中生活,常见的如水螅、水母、海蜇、海葵、珊瑚虫等。其中要数水螅最简单了(见图2-14、2-15),而且容易采集到,还可以在玻璃缸里饲养。它最爱吃的就是鱼虫——水蚤了,可以像养金鱼那样养起来的。

你应该到水流缓慢、清澈、水草丰富的小水沟、小池塘中去寻找。它的身体不过几厘米长,收缩时只有米粒大,常用身体的基部(下端)吸附在水草上。因此只有把水草捞回来,放在玻璃缸或大口玻璃瓶里,静止一段时间,慢慢观察有没有。它身体的口端(上部)有6~10条细长的触手,伸展开来细细长长的,整体灰白色,看起来颇像蒲公英的带着绒毛的小瘦果,在水中摇曳着。

1.单细胞到多细胞的跃进

上面我们把它说得简单,其实它的身体已是多细胞动物了。这是生物进化史中的大飞跃。

图2-15表明水螅是多细胞动物,比原生动物进化了。而且细胞的种类很多(见图2-16),如外皮肌细胞和内皮肌细胞,它们都有肌纤维,能收缩、舒张,造成身体的运动。内皮肌细胞还能像变形虫那样运动,把含物颗粒包进去消化。有些还有鞭毛,鞭毛摆动,可使食物或残渣运行。有的还有腺细胞分泌消化液,消化食物;有的还有感觉细胞、神经细胞,可对刺激作反应;还有防御用的刺细胞,里面藏着一个刺丝囊,捕食或御敌时刺丝囊翻出来(一如我们的手套脱下时,把每个手指部分翻出来一样),放出刺丝;有的还有毒液,把敌人或食物刺伤、麻醉,或缠住了。它的神经细胞伸出的突起,互相连接,构成了一个神经网,水波震动、敌害袭击,刺激转化为兴奋,沿神经网传递,全身就缩成一团了。此外还有间细胞,那是还没有专门化的细胞,将来还会发育为别的功能的细胞,例如由它们分裂鼓出一个芽状体,发育为小水螅,在脱离母体之前称为芽体(见图2-14),还可发育为卵巢(图2-15),里面有卵细胞,或在靠近身体上部一些,发育为精巢(像卵巢似的突起,只是尖一些,圆钝些的是卵巢),产生许多精子。精子和卵细胞两两融合,就是受精卵,它再发育为新一代小水螅,这就是有性生殖了。而前面的出芽生殖是无性生殖。

比较而言,水螅有各种各样形态、功能不同的细胞,生活显然更加自如了。首先是这些细胞排成了两层,外层相当于体壁,内层相当于肠壁,分别称为外胚层和内胚层(因为受精卵经细胞分裂进入胚胎期,分为两层,一直到长成后仍然如此,所以就叫胚层)。水螅内有个腔,因为消化食物在此,就称消化腔。身体的各处,连同触手,就是这样:两层一腔(两层间有由细胞分泌的胶状物,使两层相粘连,这一层不是细胞层,可叫中胶层)。其次,这些不同形态、功能的细胞,分工合作完成各种生理活动,包括:内、外皮肌细胞,可使水螅在水草或水底作有趣的拿大顶、翻筋斗或尺蠖式移动;或挥舞触手,在刺细胞配合下,抓住水蚤或剑水蚤,送入口中美餐一顿。内皮肌细胞和腺细胞合作,它的鞭毛徐徐摆动,引导食物进入消化腔,腺细胞分泌消化液,开始消化。消化一段后,一些食物小块又由内皮肌细胞作变形运动,包进细胞质消化。这叫细胞内消化,前者为细胞外消化。前者对付大的食物,后者对付小碎块,各有所长。消化吸收不了的残渣,又由鞭毛徐徐摆动,“流”出口外。口,取食排便,一身而二任。

水螅的所有细胞都能完成呼吸、排泄(排出细胞产生的废物,不是食物的残渣)功能。好在外面是水,消化腔也通着外面。两层细胞的身体十分单薄,不像我们人类有厚厚的肌肉和深藏的内脏,没有专门的呼吸器官、排泄器官及运输管道则不能生活。

此外,水螅还有感觉细胞、神经网、刺细胞等(见图2-17、2-18),可以感受环境变化,防御敌害。这样说来,水螅不是成为一种完善的生物体了吗?不尽然。它很简单、很低等,在激流中易受损害,水质稍污染也容易中毒,他们的天敌鱼类则可轻易地一口可吞许多个。在进化的阶梯上水螅还是个弱者,它连“跑”都跑不快,因为身体是辐射对称的,即通过身体的中轴线,有许多切面,都可以把身体分成对称的两半。它的身体因此也就只有上、下(或前、后)之分,没有左、右和背腹之分。辐射对称的生物只适合固着或漂浮生活,靠着辐射状的触手去抓取食物固着,不自由,漂浮也不自主。还有那个一身二任的口,当然,也是低等的表现。

2.海洋里的兄弟姊妹们

腔肠动物中,像水螅那样淡水生活的极少,水螅的“兄弟姊妹”们大多是浩瀚大海的“儿女”。

这样柔弱的身体,要在波涛汹涌的海洋中生活,似乎不可思议。其实,答案已经有了。上面说的辐射对称的体型,适合漂浮,或者适合固着。漂浮者,随波逐流,悠哉游哉;固着者,吸住礁石,以柔克刚,也生活得很好。

漂浮生活者如钵水母纲的大大小小的各种水母,一般种类有手掌大小,个别大型种类如一种霞水母(Cyanea arctica),形如雨伞状,伞盖直径可达2米多,伞盖下有触手,其长可达30多米。其身体结构的特点,简单地说:就是倒置的、压扁了的水螅(见图2- 19和图2-20)。此外,它的内、外胚层之间的中胶层特别发达,减轻比重,又是大型伞盖般的支持结构,有很好的浮力,能很好地适应漂浮生活。风浪打来,还不易翻转过来,一方面下面垂着长长的口腕和触手,起稳定的作用;另一方面,它们还发展出一套包括眼点(感光)、嗅窝(嗅觉)和平衡棍和平衡石组成的感觉器,分散镶嵌在伞盖的周边。其中的平衡器,通过神经网和肌纤维,不断调节在水中的平衡。甚至靠一整套的感觉器,能预测风暴的到来。风暴来临前数小时,就游向大海,远离海岸,以免巨大的海浪将自己冲上岸而受到伤害(见图2-21)。

大家最熟悉的水母类腔肠动物,应是海蜇(Pilemapulmo)(见图2-21),不过常见的是加工过的盘中餐——凉拌海蜇丝了。它“生前”的相貌可(见图2-22)。渔民捕捞上来后,用明矾和盐腌制,除去了水分,伞盖就成了海蜇皮、其他就成了海蜇头。海蜇富含蛋白质和维生素B。它之所以脆嫩可口,主要是由于中胶层的缘故。和其他腔肠动物一样,伞盖周边和触手处也有大量的刺丝胞,放出刺丝并有毒素。海蜇经常和其他大型水母一起,闯入海滨浴场,与海中游客不期相遇,能螫伤人体。受伤皮肤呈条、片状红色伤痕,灼痛难当。毒素还能危及神经,麻痹肌肉,严重时能致人非命!

固着生活的水母类腔肠动物,如珊瑚纲,有奇特的形态和色彩,是“海底花园”的主角。如果把红珊瑚的骨骼琢磨成一串项链,那可嫣红剔透,美极了。其实它们就像是一个个小水螅,只是互相集结或连结成群体生活,这就大了。它们能分泌角质或石灰质,有些积存于体表,有些移行于体内,这就成了骨骼。集群以抵御风浪袭击。虫体一代代死去,骨骼一代代累积成了珊瑚礁。累积有一个过程:先是岸礁,再是堡礁(堡垒似的),进而成了环礁(图2- 23)。但所有的珊瑚礁都发生在热带浅海,如南太平洋的马绍尔群岛、澳大利亚的大堡礁、我国的西沙和南沙群岛,都有著名的珊瑚礁。因为它们要求水温终年不低于20℃,水深不超过50米,水质清洁,盐度最好是每升海水35克,这样才有利生长。小小的珊瑚虫,以其群体的力量,改造自然的面貌,扩大陆地面积,令人惊叹。

珊瑚纲里还有一类不以群体生活,体呈圆筒形,口边有许多触手,固着礁石上,以至螺壳上的分支,当它的触手舒展时,摇曳摆动,捕食小生物,恰似一朵盛开的菊花,这就是海葵。葵,葵花,就是菊科植物,形容得很贴切。

以上这些就是水螅的海洋中的兄弟姊妹。形态、大小各异,漂浮或固着生活,但都是两胚层,只有消化腔的,辐射对称的多细胞动物。这是进化阶梯上的一个重要台阶。它们的祖先可能是群体鞭毛虫类的原生动物,因为它们的一些细胞现在还有鞭毛,它们的胚胎发育过程中还有一个周身细胞都有鞭毛的浮浪幼虫阶段,这些都是间接的证明。而它们终$整m!??魶