三、默默的耕耘者

—— 蚯蚓(Pheretima sp.)

蚯蚓是大家比较熟悉的动物,例如环毛蚓(在它身体的每一节上,如用手指极轻地抚摸能感觉到有毛状突起,称为刚毛),遍布于田野、果园、菜地和公园的湿润土壤里,打洞穴居,吞食植物的枯叶、朽根,以及富含腐殖质的土壤,摄取其中的有机营养。它们昼伏夜出,并把粪便于晚间排放到洞穴口。一遇大雨,洞穴为水所淹,只好窜到地面。它有滑溜溜的身子,靠体壁环状分布的肌肉和纵状分布的肌肉,互相配合,收缩、舒张。环肌收缩时身体变细,纵肌收缩时身体变短,反之环肌舒张身体变粗,纵肌舒张时身体变长。于是,蠕蠕而行,常俗称蠕虫类。钓鱼者,喜欢用它作鱼饵,饲养家禽者,视之为好饲料;中药治病者,称之为地龙,有解热、镇痛、活络、平喘、降压和利尿功能;环境保护者,称它为土壤、垃圾的净化者;近年来,更有人认定它的高蛋白,把它加工为人的食品等等。蚯蚓的用处不小,但最重要的恐怕还是疏松土壤。它的排便中含有大量有机质和磷、钙等速效肥分,既能中和土壤的酸性或碱性,又改善土壤的结构和养分。即使它的活动有时有损作物的根系,但功大于过,实在是默默的耕耘者,对农业的丰产有特殊“贡献”。

1.体节和体腔

——进化的里程碑

想想我们的身体,肯定是分节的;大处可分头部、胸部、腹部,小处脊柱更是一节挨着一节;上肢,自上而下:上臂、前臂、腕部、掌部到手指,节节可见;下肢也一样。倘若你制作一个机器人,也必须分节,否则,只能直楞楞的跳行,不会有灵活复杂的运动。动物,动物,运动自如是其一大特征。再看看那六足四翅,能跳善飞的昆虫,没有不分节的。运动越自如,活动的范围越大,捕食、避敌越灵活。一句话,适应环境的能力越强,在生存斗争中越有优势。

蚯蚓分节,称为体节,和海产的沙蚕、淡水的蚂蟥,都属环节动物门(见图2-24)。蚯蚓、蚂蟥的体节,从前到后,每节差异不大,而沙蚕,前端的一些体节,已成明显的头部。而且每节体壁向外突出成扁平状的“足”,其上又生有蚯蚓那样的刚毛,称为疣足。疣,就是扁平的瘤,形容是一个扁平的突起,算不上真正的“足”,但却有足的功用,运动能力就强多了。

如果剖开蚯蚓的身体来看,恰似大管子里套了一根小管子(见图2-25)。大管子的壁,就是由皮肤、肌肉等组成的体壁。小管子就是消化道,由口开始,依次是口腔、咽、食道、砂囊、胃、小肠、直肠,终止于肛门。小管子中的食物通过的腔,当然是消化腔。可除此以外,还有一个重要的腔,就是大管子和小管子之间的腔。此腔极为重要,称为体腔。

想想我们人类的身体,不也是消化管套在体壁围成的体腔里吗?而体腔中容纳了多少内脏器官啊!心、肺、肝、胰、肾、生殖器官等等,都有了存在的空间。倘若没有这个空间,人体怎么生活?可这个空间,原来从环节动物就产生了,真是很大的进步。事实上,蚯蚓不再像腔肠动物那样只有一个消化腔,只有不同种类的细胞,而是有了各个组织器官和系统,如消化系统、血循环系统、排泄系统、神经系统、生殖系统,这些系统基本上都有规律地“装”进了这个体腔。唯缺呼吸系统,它是靠分泌粘液而湿润的皮肤在体腔外呼吸,皮肤中有许多毛细血管,血还是鲜红的,含有血红蛋白。但皮肤干燥了,功能就无法完成,这也是蚯蚓在湿地穴居的原因之一。

有了体节和体腔及各种器官系统,还要加上一条,它们是两侧对称的。两侧对称,有前后、背腹、左右之分。大体上说,背面担任保护、腹面担任爬行和取食(口都在近腹面),左右常着生运动器,神经系统和感觉器官向前端逐步集中,以接受刺激、分析情况、指挥行动、适应环境。这些变化可以说打下了进一步进化的基础。

小小蠕虫的这些特征,在动物进化的阶梯上,可说是一个里程碑。

2.蠕虫世界“大杂烩”

蚯蚓在分类上隶属于环节动物门,环节动物约有9000种。早先,我们把身体柔软,大多又细长,没有真正的运动器官——足,仅靠体壁肌肉的收缩、舒张而蠕动的类似动物,统称为蠕虫,但蠕虫就远不止9000多种了。环节动物是蠕虫中的高等类型,其余都相对简单,但种类纷繁,生活方式也多种多样,大约又有3万多种。我们先听听以往动物学家给它们起过的名称,就可想象这些小东西的样子:扁形动物——身体长而扁平状;扭形动物——成带状,往往扭曲成团;线形动物——细长而不纽曲了;轮虫动物——细长的身体的前端,有纤毛组成的“轮盘”,纤毛协调摆动,形同车轮旋转,激动水流,协同运动;……。蠕虫的这些“别名”像个“大杂烩”,是不科学的,因为每一类都有自己的特征和进化上的位置。但若把“杂烩”中的每一样都挑出来,细细研究,那么这本书可就容纳不下了。下面我们挑选几类和我们人类关系较为密切的来介绍。

第一,对人类有害的寄生虫类。

扁形动物中有一纲称为吸虫纲,统统是寄生虫,而且大多都危害从鱼一直到兽类的高等动物以及人类。日本血吸虫(Schistosoma-japonicum)就是造成我国南方各省,尤以长江中下游各省最为严重的寄生虫病——血吸虫病的元凶。它的前期,有一段时间寄生在一种淡水钉螺(Oncomelania)中,然后变成有尾能游泳的幼虫,而且数量增殖较快。到了水域中,成活寿命达3~5天,形体极小,可钻进人的皮肤,经血流辗转到了人的肝门静脉,发育为成虫。雌、雄异体,雄虫大于雌虫,腹部有条抱雌沟,抱住雌虫。雌雄都各有两个吸盘,吸附在血管壁上。人体肝门静脉聚集着从小肠等处回流的血,血内营养丰富,日本血吸虫就在此夺取人的营养,交配产卵。卵又随血流而至肠壁,卵内逐渐形成一种幼虫,分泌酶,溶解组织而穿破肠壁到了肠腔,随粪便排出,若流入水中,这种幼虫,从卵内孵出,又进入钉螺。人患血吸虫病,轻者,儿童不能正常生长发育,成人不能生育,丧失劳动力;重者肝硬变、腹水,而成大肚子病,引起死亡。毛泽东同志曾写《送瘟神二首》,开头就说:“绿水青山枉自多,华陀无奈小虫何。千村薜苈人遗矢,万户萧疏鬼唱歌”。把血吸虫称为名医华陀都奈何它不得的可恶的寄生虫,造成田园荒芜、人口剧减的惨剧。中华人民共和国建国初期,中央政府就已开始了大规模的防治工作,尤其是以群众性的管好粪便、消灭钉螺为主要措施,在防病中取得了很大成功。另外,800万血吸虫病人也经治疗而康复。所以《送瘟神二首》的最后两句是:“借问瘟君欲何往,纸船明烛照天烧!”但是作为一个物种的日本血吸虫,要消灭它并非易事,一旦不能保证彻底防治,就会死灰复燃!

扁形动物中还有绦虫纲,也都是寄生虫。绦,就是长长的衣带的意思,这类虫又扁又长。如猪带绦虫(Taenia solium),简称猪绦虫,加一个“带”字,就是指人在食用猪肉时,忽视卫生防疫,寄生虫由猪肉携带进入人体内!在病人的小肠里可以发现生活着成虫,扁平分节,很长,可达2~4米,头部有吸盘和钩,吸着和钩挂在小肠壁上,用扁平的身体浸泡在半消化的食物中吸取营养。它的每一个节片都有雌雄生殖器官,成熟时一个节片就含有几万个受精卵。成熟的就脱下来,随病人粪便排出。被猪吃进后,受精卵里的幼虫孵出,经血流、淋巴带到猪身体的各处,变成乳白色的带幼虫的小囊,如黄豆粒大小,潜伏在肌肉等组织里。如果屠宰时未检疫,上市出售,而买后又未煮熟,或生熟炊具不分,就进入人的胃肠,长为成虫。钩挂和吸着在人体小肠壁上寄生,据说可活20多年,引起消化不良、腹痛、腹泻、失眠、乏力、头痛。在儿童体内可影响发育。如果人不注意卫生误食了带幼虫的受精卵,那么,黄豆粒大的囊状幼虫,不是寄生在猪的肌肉等组织,而是在人体组织中。如果寄生在肌肉或皮下组织,可出现局部肌肉酸痛、麻木;如寄生在脑组织,可引起癫痫、昏迷、呕吐等症状;如寄生在眼,可引起视力障碍和失明。此病在我国全境都有,近年来,由于猪肉屠宰后的检疫工作的疏忽,此病有严重的趋势。此外还有牛带绦虫(经牛而人)、细粒棘球绦虫(经牛、羊、骆驼等而狗或狼,也可进入人体)这两种对人也有极大危害,以牛肉为食者,或牧区居民发生最多,尤其要注意。

以上两种吸虫,一生中有两个寄主,如日本血吸虫是钉螺(幼虫期)和人(成虫期);如猪带绦虫是猪(幼虫期)和人(成虫期)。把幼虫期的寄主称为中间寄主,成虫期的寄主称为终寄主。因此,它们的生活史比较复杂,要进入人体,也并非容易,如在每一个环节阻断它,就可预防。但也有终生只一个寄主的,例如人蛔虫(Ascaris lumbricoides)就是其中之一。

人蛔虫属于线形动物。它的身体还不分节,圆而细长,两端略尖。成虫大约长15~28厘米,雌大于雄。寄生在人小肠中,有简单的消化道,吸食小肠中的半消化食物。雌雄交配后产卵,一条雌虫一天可产多达20万的卵,受精卵随粪便排出后,在湿润,有氧,温暖条件下,发育成含胚胎的卵。由于水的污染、食物的污染,或饭前便后不洗手,就吃进人体。在人的小肠孵化为幼虫。幼虫很小,钻进肠壁,随血流经肝,再到肺。这里氧气充足,幼虫蜕两次皮长大,再经支气管、气管、喉头,随吞咽而入食道,经胃,又回到了小肠,再蜕一次皮,发育成成虫,寿命1~2年。它不仅夺取人的营养,还由于它的分泌物,排泄物和尸体分解产生的毒素,还影响人的健康。轻者,面黄肌瘦、腹痛、腹泻、失眠、磨牙,影响生长发育,重则引起发热、咳嗽、白细胞增多、过敏反应等,还能引起肠梗阻、肠穿孔、腹膜炎、阑尾炎、胆道炎等。蛔虫病是最常见的寄生虫病,尤以儿童、少年为多,原因都是没有养成卫生习惯造成的。寄生在人体的线形动物还有蛲虫,十二指肠钩虫、丝虫(寄生人体淋巴系统内)等。还有寄生在植物体中的如小麦线虫、白薯线虫,都会使农作物严重减产。

第二,蠕虫中有些种类的水生幼虫,是生物界食物链中的重要环节。

食物链就是自然界的一种生物为他种生物所食,而它又为另一种生物所食,这样构成了食物关系的“链条”。一环扣一环,不论哪一环节多了,还是少了,都影响别的环节的生存和发展。这种情况会间接地影响到人类自身。

蠕虫中的轮虫类,身体极细小,大多在体长0.5~1.5毫米之间,主要在淡水漂浮生活,是构成淡水浮游生活生物的重要种类。而且在春暖季节,雌虫的卵,不经受精,就可发育为雌虫,到秋末,未受精的,发育为雄虫,受精的卵形成厚的卵壳而休眠,渡过严寒或其他不利条件,来春再发育为新的雌虫。可以设想,轮虫的雌虫远比雄虫为多,因为春、夏、秋三季都在生育,条件合适,便迅速繁殖。于是成为淡水鱼类例如我国青鱼、草鱼、鳙鱼、鲢鱼的仔鱼和成鱼(鲢和鳙)的食物。鱼塘中施肥,可使一些原生动物和藻类繁殖起来,轮虫就以它们为食而繁殖,鱼吃轮虫,人食鱼。这就是一条食物链。这个链的最后,就关系到人了。其实前面讲到的日本血吸虫,要寄生在钉螺中一段时间,表面上看,钉螺和人没有多大关系,但成了血吸虫到人的“跳板”,钉螺也要“吃”人了。生物间的关系就这样错综复杂,应该牢记,人作为生物,是这种复杂的网络一个结点,被紧紧栓着的,不可随便破坏生物状态,否则会自食其果。应该运用人的智慧来研究它,作出科学的决策,实行科学的措施,这样才更有利于人与环境共存,有利于人类自身的发展。

3.被人忽视了的分解者

我们可以把自然界的生物,分为生产者、消费者和分解者。生产者能把无机物合成有机物,这主要是绿色植物,它靠光合作用来完成,有光、有水、有二氧化碳,就可在叶绿体中生产有机物了。消费者自己不能合成有机物,靠吃现成的有机物为生,不管吃植物还是吃别的动物,即食草还是食肉,都叫消费者,这主要是动物。分解者也利用现成的有机物为生,不过是用的植物的残根、败叶、朽木,动物的排泄物、尸体以及其他废弃的有机物。习惯上提到分解者,通常是指各种细菌和真菌。分解者在自然界物质的分解、循环利用中功不可没,没有它们,地球上就堆满了植物的残根、败叶、朽木和动物的排泄物、尸体。

在分解者的行列里,常被我们遗忘的还有些动物。例如食粪的金龟子,俗名屎壳郎。它们为了给后代准备食物,而将粪便滚成球状贮存,并产卵于粪球,使幼虫可以充分享受。但金龟子属昆虫,而我们介绍过的环节动物中,多达500多种的蚯蚓,也是一个重要的分解者,它们体内可分泌分解蛋白质、脂肪、木质纤维的酶。因此,几乎所有的有机废物,如树叶、稻草、畜禽粪便、生活垃圾、活性污泥、造纸和食品工业的下脚料等等,都是它的美食。蚯蚓这样将废弃有机物统统吃掉,简直是个万能的分解者,是解决环境污染的好帮手,所以有人称它为环境净化器。

蚯蚓食量很大,每天的食量相当于自身的重量(想一想,你一天的食物,要相当你的重量,还了得!),约有1/2成为蚓粪排出,蚓粪中含氮70.4%,含磷0.75%,含钾0.52%,这正是极好的肥料。此外蚓粪还含有能加强土壤透水性和保水性的胡敏酸,进而改良了土壤。

蠕虫中的线形动物类,包括相当一部分土壤中生活的线虫,或水底生活的线虫,都有着部分分解者的作用。