須腕動物門

須腕動物門

須腕動物門(Pogonophora)是動物界的1門,該門動物是一類海生、非常長的蠕蟲形的後生動物,最長可達36cm;是唯一沒有口和消化管的非寄生三胚層無脊椎動物

形態特徵


(圖)須腕動物門
(圖)須腕動物門
須腕類群觸具微羽枝,羽枝系單皮細胞延,具吸收營養質功。
須腕棲居丁質-硬蛋構棲管。棲管細玉米須較粗;屬棲管具褐黃。細,類寬(徑)毫米,寬倍。須腕腔蟲形態征,半索緣系。
須腕共:
①觸手區,系動物體的前部(前體),具細長的觸手,觸手由圓形或三角形的位於觸手區背面的頭葉基部腹面伸出,從單一的螺旋形觸手到多達200根以上排列成螺旋形圓柱體的觸手。
②系帶區(中體),又稱腺體區,位於觸手區和生殖區(后體)之間,較短,其主要功能是分泌幾丁質-硬蛋白構成棲管,在腹面有幾丁質系帶,當蟲體以棲管前端伸出時,系帶可依附在管壁上以支持蟲體的活動。
③生殖區,又稱軀幹部,極長,位於系帶區之後,具許多外乳突和其他幾丁質附著構造。
④尾體,系動物體后末端的分節區。尾體系由5~23個體節構成,內部具隔膜,外部具剛毛,與環節動物的體節相似。尾體及其剛毛的功能可能是使動物錨定在棲管內,並有助於動物在海底淤泥中鑿穴活動。尾體結構脆弱,當動物被外力拉於海底淤泥時,易與動物體斷開而留在海底。
須腕動物的肌肉發達。大多數肌肉為平滑肌,但心臟和血管的肌肉具橫紋,類似於軟體動物的噴門肌。動物體前端的觸手區、較短的系帶區和很長的生殖區以及末端的尾體四部分內都有腔隙。觸手區有一袋形體腔囊,向前通向頭葉和觸手體腔,並有一對體膠管開口於兩側。系帶區體腔囊長,無體膠管,但有許多管狀腺體。體後部的生殖區有一對很長的體腔囊,其體腔管很發達,而且變為生殖管,其對外開口部為生殖孔。尾體內的體腔囊由隔膜分節。前後體之間都由隔膜隔開。所有體區的體膠囊均未發現腹膜性質的內膜,因此須腕動物的體腔囊並非是真正的體腔。
觸手是須腕動物消化和吸收食物的主要器官。當動物由棲管管口伸出觸手時,它便用觸手捕獲懸浮在水中的有機碎屑。觸手的排列方式和觸手的表面構造,對須腕動物捕獲、消化和吸收食物顆粒起著重要作用。須腕動物的觸手都排列成圓柱體;這種圓柱體或由若干平直的觸手作環形排列而成,或由單一(西伯加蟲屬)或許多(旋腕蟲屬)觸手作螺旋形排列而成。無論作環形排列或螺旋形排列,觸手表面的羽枝都面向圓柱體的內面。觸手表面的纖毛激動水流從動物體前區流向後區。所收集的食物顆粒可能直接由觸手錶皮進行體外消化和吸收。吸收以反濃度梯度的方式實現,也可借有限的胞飲和吞噬補充。儘管觸手錶皮具類似其他動物吸收細胞那樣的細絨毛表面,但至今尚未獲得任何體外消化的直接證據(未發現消化酶)。
觸手可能是須腕動物氣體交換的主要部位。須腕動物具閉管式循環系統。動物體的背腹中央有背血管和腹血管。腹血管在觸手區擴大成心臟,從心臟分出血管入觸手,每一觸手有向心、離心兩血管,分別為血液流入及流出管。血液在腹血管內由體後端流向前端,在背血管內側由體前端流向後端。血液由心臟壓入觸手血管,然後由觸手流入背血管。須腕動物的血液為紅色,血液內有無核小體、圓形或橢圓形淋巴球。須腕動物在動物體觸手區第一對體腔管兼有排泄功能,兩管在消化部有很多毛細管與體腔相通,並有彎曲的排泄管,緊貼背血管。排泄物由觸手區兩側的體膠管孔排出體外。須腕動物在動物體觸手區背面頭葉內有一主神經節,在主神經節的兩側,各有一條主神經索伸向體后,在表皮基底層內有上皮內神經。

繁殖概況


(圖)須腕動物門
(圖)須腕動物門
須腕動物系雌雄異體;生殖孔的位置是其唯一的性別特徵。生殖腺成雙,圓柱形,位於生殖區的側面。雄生殖孔開口於生殖區靠近系帶區腹面的生殖突上,雌生殖孔開口於生殖區的中部。雄生殖管的末端部分把精子收集在精莢內;精莢具長尾。須腕動物的精子運輸過程至今尚未觀察到,但已知西伯加蟲屬的精莢是以觸手運送至棲管管口的。受精過程尚未觀察到,但在雌蟲棲管內發現了發育的幼蟲。
卵子在雌蟲棲管內孵育。卵子兩側對稱;卵圓形或橢圓形,富含卵黃。卵裂方式是由輻射型或螺旋型發展而來的兩側對稱型。無囊胚腔,以外包法形成原腸腔。從棲管收集到的後期胚胎具許多卵黃和兩個纖毛環帶。幼蟲活動能力小,在附著以前一直呆在母蟲棲管內。至於幼蟲離開母蟲棲管后,究竟借水流漂浮或是立即下沉到海底,尚不清楚。

習性特徵


絕大多數須腕動物都棲息於海底淤泥中,生活在直立的棲管內。它們通常密集成群;有時數量多達每平方米200條。極少數種在爛木或其他碎屑間構築棲管。棲管很長,一般長達10~85厘米,有的甚至超過2米。在棲管管壁上,常有腔腸動物、海綿苔蘚蟲等附著。
須腕動物幾乎全為深水生物,其棲息深度均在100米以下,個別種能分佈於深達9735米的海溝底,在高緯度地區常棲息於較淺的水域,而在低緯度地區則生活於深海海溝內。大多數須腕動物都分佈於大陸坡以及大的島嶼周圍,這和它們的營養方式密切有關。須腕動物可以從其他棲息地周圍的淤泥中吸收溶解的有機質,因此須腕動物分佈最多的海區,經常有大量的有機質;而這些有機質與海流的流向、流速和底質有著密切的關係。
太平洋西北部水域和印尼馬來海域有著極為豐富的須腕動物。太平洋東部、印度洋、大西洋西部以及南極水域也有須腕動物的分佈。中國東海也發現了須腕動物。加拿大布爾吉斯頁岩以及中國陝西省南部、湖北和湖南省西部震旦紀的地層中曾有這類可疑化石的報道。

研究發現


在未發現尾體以前,動物學家普遍認為須腕動物是后口動物,動物體分為3區(前體、中體和后體),它們的一般體制似乎類似於羽鰓類的半索動物。然而,須腕動物尾體分節,具剛毛,其剛毛又與環節動物多毛類的相似,中胚層具分節現象。因此在1964年尾體發現以後,許多動物學家認為,這3個特徵表明須腕動物在系統發育中處於原口動物的地位,更接近於環節動物。可是,另一些動物學家認為,在動物系統演化中,須腕動物是介於原口動物與后口動物之間的中間類群,或者說須腕動物是沿著一條獨立的演化道路進化的動物類群。