簡介
柄海鞘,通常以柄附著于海底或被海水淹沒的物體上。當其受刺激或驚擾時,則可引起體壁的驟然收縮,體內水分從其出水孔和入水孔中似乳汁同時噴射而出,故在山東一帶俗稱海奶子。柄海鞘是海鞘類中的優勢種,經常與盤管蟲、藤壺及苔蘚蟲等附著在一起,固著在碼頭、船塢、船體,以及海水養殖的海帶筏和扇貝籠上。柄海鞘獨特的可逆式血液循環在動物界中是絕無僅有的,此外,它在幼體發育過程中所經歷的逆行變態也極具特殊性。
分類
柄海鞘(Styela clava)屬脊索動物門尾索動物亞門海鞘綱。尾索動物是脊索動物中最低級的類群之一。它們的脊索和背神經管僅存在於幼體的尾部,成體退化或消失。體表有背囊。海鞘是尾索動物亞門中最主要的類群,約占全部總數的90%以上。而柄海鞘又是海鞘類的優勢種群。
外形
柄海鞘的成體呈長橢圓形,基部以柄附著在海底或被海水淹沒的物體上,另一端有兩個相距不遠的孔:頂端的一個是入水孔,孔內通消化管而中間有一片篩狀的緣膜,其作用是濾去粗大的物體,只容許水流和微小食物進入消化道;位置略低的一個是出水孔,兩孔之間是柄海鞘的背部,對應的一側為腹部。一般情況下,水流從入水孔進出水孔出;但是在遭遇刺激或驚擾時兩個孔可同時噴水。它們除了可以成簇密集生活外,還能附著在同種的其他個體上,同時自身又可以被其他個體附著,形成壘疊的聚生現象。
內部構造
1.體壁
柄海鞘的體壁即是保藏內部器官的外套膜,除表面一層外胚層的上皮細胞外,還參雜著來源於中胚層的肌肉纖維,以支配身體及出入水口的伸縮和開
關。柄海鞘的體壁能分泌被囊素,包裹在整個動物體外。外套膜在入水孔和出水孔的邊緣與被囊匯合,匯合處有環形括約肌控制管孔的啟閉。內部器官中只有咽部上緣及腹部的一部分與外套膜癒合。柄海鞘的被膜表面通常不易其他動物所附著,但是同種個體卻能重疊附生。2.消化和呼吸系統
入水孔的底部有口,通過四周長有觸手的緣膜就是咽,咽幾乎占據了身體的3/4,且咽壁被許多細小的腮裂所貫穿。從口進入咽的水流經過腮裂,到達咽外的圍腮腔中,然後排出體外。圍腮腔是由身體表面陷入內部所形成的空腔,因其不斷擴大,從而將身體前部原有的體腔逐漸擠小,最終在咽部完全消失。咽腔的內壁作生纖毛,其背、腹側的中央各有一溝狀結構,分別為背板和內柱,溝內有腺細胞和纖毛細胞;背板和內柱上下相對,在咽的前端以圍咽溝相連,腺細胞能分泌粘液,使沉入內柱的食物粘聚成團,由溝內的纖毛擺動經圍咽溝進入食道、胃及腸進行消化。不能消化的食物殘渣經由出水孔隨水流排出體外。
柄海鞘的腮裂間隔中含有豐富的毛細血管,因此當水流攜帶著食物微粒通過咽腮裂時就能進行氣體交換,完成呼吸作用。
3.循環方式和排泄器官
心臟位於身體腹面靠近胃部的圍心腔內,藉圍心腔的伸縮而搏動。心臟左右兩端各發出一條血管,前為腮血管,後為腸血管,分支到各內臟器官組織的血竇之間,為開管式血液循環。柄海鞘的血管既無動靜脈之分,也無固定的單向流動方向,行特殊的可逆式血液循環,這在動物界是絕無僅有的。
柄海鞘無專門的排泄器官,僅在腸附近有一堆具排泄功能的細胞,稱為小腎囊,其中常含尿酸結晶。
4.神經
柄海鞘的成體營固著生活,神經系統與感覺系統均退化,中樞神經是一個沒有內腔的神經節,
位於出入水孔之間的外套膜壁內,由此分出若干神經分支到身體各處,神經節旁有一無色透明的神經腺。無專門感覺器官,僅僅於出水孔與入水孔的緣膜和外套膜上有少量散在的感覺細胞。
5.生殖系統
雌雄同體,生殖腺位於腸環間和外套膜內壁上。精巢大,呈分枝狀,為乳白色顆粒小塊;卵巢長管狀,呈淡黃色,內含許多圓形的卵細胞。兩生殖腺擁有各自的單根生殖導管通出體外。
繁殖和發育
柄海鞘所隸屬的尾索動物亞門中,一般的生物都為雌雄同體,但是異體受精。這是源於卵與精子不同時成熟所致。對柄海鞘而言,該種生物也為雌雄同體,當生殖細胞成熟後,通過各自的生殖導管將成熟的性細胞輸入圍腮腔,然後經由出水管孔排出體外,或在圍腮腔內與另以海鞘的生殖細胞相遇受精。
柄海鞘的幼體外形酷似蝌蚪並具有脊索動物的3個主要特徵。幼體長約0.5mm,尾部有發達的脊索,脊索背部有發達的背神經管,神經管的前端甚至還膨大成腦泡,內含眼點和平衡器官等;消化道前端分化成咽,有少量成對的腮裂;身體腹側有心臟。
幼體經過幾小時的自由生活後,就用身體前端的附著突起粘在其他動物身上,開始其變態。在變態過程中,海鞘幼體的尾連同內部的脊索和尾部肌肉逐漸萎縮最終消失,神經管和感覺器官也退化而成為一個神經節。與此相反,咽部卻大量擴張,腮裂數急劇增多,同時形成圍繞咽部的圍腮腔,附著突起也為海鞘的柄所代替。柄海鞘的這種經過變態失去一些重要的構造,形體變得更為簡單的變態方式稱為逆行變態。
用途
近年來,柄海鞘在中國山東等地大量繁殖,甚至對當地近海養殖業造成了巨大損失。柄海鞘是海鞘類中的優勢種,經常與盤管蟲、藤壺及苔蘚蟲等附著在一起,固著在碼頭、船塢、船體,以及海水養殖的海帶筏和扇貝籠上,被作為沿海污損生物的重要指標。但是隨著對於柄海鞘生理生化和營養成分的研究的逐步深入,人們發現,柄海鞘是一種具有極大食用和藥用價值的生物。
在食用方面,柄海鞘體內的蛋白質含量豐富;胺基酸齊全且組成比例很好,牛磺酸含量很高;多不飽和脂肪酸,包括EPA和DHA的含量高;礦物質元素尤其是人體必須的微量元素含量很高,食用性強,可開發加工為各種調味料及保健產品。
藥用方面:柄海鞘體內含有抗菌效果明顯的三種抗菌肽,以及其他可用於治療各種疾病的生理活性物質,並且柄海鞘被囊的粗提取物就具有很好的抑瘤效果,藥效強。
尾索動物亞門
尾索動物亞門是脊索動物門的一個亞門。身體表面披有一層棕褐色植物性纖維質的囊包,也稱被囊動物。全部是海洋動物。 | |
界: 動物界 | 門: 脊索動物門 | 亞門: 尾索動物亞門| 綱: | |
尾海鞘綱 | 尾海鞘綱是尾索動物亞門的一個綱,又名幼形綱。體小如蝌蚪,自由游泳生活,一對鰓裂,具背神經管和尾索。如尾海鞘、住囊蟲。現存60多種,中國無此類動物。 |
海鞘綱 | 海鞘綱是尾索動物亞門的一個綱。成體固著生活,被囊厚、鰓裂多。如:柄海鞘、菊花海鞘。種類繁多,約有1250種,包括單體和群體2種類型,附身於水下物體或營水底固定生活。 |
樽海鞘綱 | 樽海鞘綱是尾索動物亞門的一個綱。現存65種。體成桶形,單體或群體營飄浮生活。被囊薄而透明,其上有環狀肌肉帶。例如樽海鞘。 |