蛇尾
蛇尾是一种棘皮动物门蛇尾纲的海产无脊椎动物,生活环境多样,常在深海。蛇尾主要食腐肉和浮游生物,但有时也捕捉相当大的动物。蛇尾是棘皮动物大家族中成员最多的一支。据统计,全世界海洋中约有1800多种蛇尾类棘皮动物,我国沿海就有百余种。
形态特征
约2,000种。腕5个,与体盘区分明显,细而多棘,有的有分枝,易脱落,但能再生。体盘小,口在腹面,有5齿。无肛门。管足主要用作感觉器,用以感受光和气味。取食时,用一或数腕伸入水中或泥面,用其他腕固定身体。能做肌肉痉挛般的运动,但通常停在海底或海绵、刺胞动物门(如珊瑚)身上。
生理特征
水管系统
水管系统的管道最终以管足结束。水管系统通常有一个母孔。其他一些,如某些网篮星类,在口盘的每个触手上有一个。还有一些形式根本没有母孔。吸盘和囊泡在管足中不存在。
神经系统由环绕中央盘的主神经环组成。在每个触手的基部,环连接到径神经,径神经延伸到触手的末端。每个触手的神经通过椎骨小片基部的管道运行。大多数蛇尾类没有眼睛或其他专门的感觉器官。然而,它们的表皮中有几种类型的敏感神经末梢,能够感知水中的物质、触摸,甚至光的存在或缺失。此外,管足也可以感知光和气味。这些特别是在它们的触手末端发现的,它们可以感知光并躲藏在裂缝中。
消化
口周围有五个颚,既是摄食的口又是排泄的肛门。颚后是短食道和占据盘的背部大部分的胃腔。消化发生在胃的10个囊或内陷中,这些囊基本上是盲囊,但与海星纲不同,它们几乎不延伸到触手中。胃壁含有腺体肝细胞。蛇尾类通常是食腐动物或腐食动物。小有机颗粒通过管足被移入口中。蛇尾类也可能捕食小型甲壳亚门或植物病原线虫。特别是网篮星类可能能够悬浮进食,利用触手上的黏液捕捉浮游生物和细菌。它们伸出一只触手,用其他四只触手作为锚。如果有,脆皮星会吃悬浮物质。在大面积拥挤的区域,脆皮星会吃来自海底流的悬浮物质。
呼吸
气体交换和排泄通过纤毛衬里的囊袋进行;每个囊袋都在盘的下面的触手基部之间开口。通常有十个囊袋,并且每个囊袋都位于两个胃消化囊之间。水通过纤毛或肌肉收缩流过囊袋。氧气通过血管系统在体内传输,这是一个与水管系统不同的一系列窦和血管。囊袋可能也是排泄的主要器官,吞噬性的“体腔细胞”在体腔中收集废物,然后迁移到囊袋中从体内排出。
肌肉骨骼系统
与所有棘皮动物一样,蛇尾类的骨骼由方解石形式的碳酸钙组成。在蛇尾类中,碳酸钙小片融合形成装甲板,这些装甲板总称为测试。这些板被表皮覆盖,表皮由光滑的合胞体组成。在大多数物种中,小片和表面板之间的接头允许触手向侧面弯曲,但不能向上弯曲。然而,在网篮星类中,触手在所有方向上都是灵活的。
生活习性
脆皮星利用它们的触手进行运动。脆皮星通过扭动它们高度灵活的触手来快速移动,使动物能够进行类似蛇或划船的运动。然而,它们倾向于附着在海底或海绵或刺胞动物门,如珊瑚上。它们移动时,就像它们是双侧对称的,选择一个触手作为对称轴,其他四只用于推进。轴向触手可能面向或朝向运动方向,由于辐射对称的神经系统,可以在需要改变方向时随时改变。
分布与栖息
蛇尾分布范围之广、数量之多,是十分惊人的。从两极寒冷水域到热带海洋,从泥沙滩到岩礁间,到处都有它们的踪迹。
发现
2022年7月,据中国科学院深海科学与工程研究所消息,该所研究员张海滨团队及其合作者在南海及西北太平洋海域发现多个深海蛇尾新物种及新记录种。
研究团队针对2016年至2021年通过深海勇士号载人深潜器,在南海、西北太平洋等海域采集的深海蛇尾样品,进行了形态学和分子系统学研究,鉴定出4个目、7个科、15个属的共36种深海蛇尾。其中包括7个新物种,研究人员分别对其进行了描述和命名(两个新物种以深海勇士号命名),还有15个物种在南海或西北太平洋海域属于首次被发现(新记录种),这些结果为进一步理解南海和西北太平洋的深海蛇尾生物多样性提供了重要数据。
繁殖与再生
大多数蛇尾类物种的性别是分离的,尽管有少数是雌雄同体或雄性先熟。生殖腺位于盘中,并开口到触手之间的囊袋中。在大多数物种中,受精卵是外部的,配子通过囊袋被释放到周围的水中。一些蛇尾类物种在囊袋中孵化发育的幼虫,实际上是活产。一些物种,如Amphipholus squamata,是真正的胎生动物,胚胎通过囊袋壁从母体获得营养。然而,一些物种不孵化它们的幼虫,而是有一个自由游泳的幼虫阶段。这些幼虫被称为蛇尾幼虫,它们有四对有纤毛的刚性触手。它们直接发育成成体,没有大多数海星幼虫中的附着阶段。表现出蛇尾幼虫的物种数量比直接发育的物种数量少。
蛇尾类可以很容易地再生失去的触手或触手段,除非所有触手都失去。蛇尾类利用这种能力来逃避捕食者,类似于蜥蜴故意脱落尾部的末端来迷惑追逐者。此外,Amphiuridae可以再生失去的肠道和生殖腺片段。已经证实丢弃的触手没有再生的能力。