海參被稱為海洋中的“奇特居民”,主要是因?yàn)樗鼡碛性S多在動(dòng)物界中非常罕見甚至獨(dú)一無二的生理結(jié)構(gòu)、生存策略和行為方式。這些特點(diǎn)讓它們與其他海洋生物截然不同:
驚人的再生能力:
- 內(nèi)臟再生: 這是海參最著名的“絕技”。當(dāng)受到威脅(如被捕食者攻擊或環(huán)境壓力)時(shí),許多海參能將大部分內(nèi)臟(包括腸、呼吸樹甚至部分生殖腺)通過肛門強(qiáng)力噴射出來!這團(tuán)粘稠的內(nèi)臟能迷惑或纏住敵人,給海參爭(zhēng)取寶貴的逃跑時(shí)間。
- 神奇的是,失去內(nèi)臟的海參并不會(huì)死亡。 它們能在幾周到幾個(gè)月內(nèi)再生出完整的新內(nèi)臟系統(tǒng)。
- 身體再生: 某些海參種類甚至擁有更強(qiáng)大的再生能力。如果身體被切成幾段,只要條件合適,每一段都有可能再生出缺失的部分,最終長(zhǎng)成一個(gè)完整的個(gè)體(雖然這需要很長(zhǎng)時(shí)間且成功率因種類和環(huán)境而異)。
獨(dú)特的“夏眠”習(xí)性:
- 大多數(shù)動(dòng)物在寒冷季節(jié)冬眠以保存能量。海參卻反其道而行之,在水溫過高(通常是夏季)時(shí)會(huì)進(jìn)入一種類似休眠的狀態(tài),稱為“夏眠”。
- 當(dāng)海水溫度超過一定閾值(約20°C以上),海參會(huì)停止活動(dòng)和攝食,鉆到石頭下或沙子里,身體變硬,新陳代謝降到極低水平,以度過不利的高溫期。這是對(duì)特定環(huán)境的一種高度適應(yīng)。
另類的防御機(jī)制:
- 排內(nèi)臟(如上所述): 這是最極端的防御。
- 噴射粘性纖維(居維氏管): 某些海參肛門附近有特殊的腺體,能噴射出粘稠、白色、有彈性的細(xì)絲(稱為居維氏管)。這些細(xì)絲遇水迅速膨脹、變得粘滑,能有效地纏住捕食者(如螃蟹),使其行動(dòng)困難。
- 體壁毒素: 許多海參的體壁含有海參皂苷等有毒物質(zhì),這使得大多數(shù)海洋捕食者對(duì)它們敬而遠(yuǎn)之。這也是海參能成為“長(zhǎng)壽”海洋生物的原因之一(壽命可達(dá)5-10年甚至更長(zhǎng))。
- 身體可變性: 受到刺激時(shí),海參的身體可以變得非常堅(jiān)硬(通過收縮肌肉),或者變得極其柔軟,甚至可以擠進(jìn)狹窄的縫隙中躲避。
奇特的身體結(jié)構(gòu):
- “無頭無尾”的形態(tài): 身體呈長(zhǎng)圓筒狀,沒有明顯分化的頭部和尾部(雖然口和肛門在兩端)??谥車ǔS幸蝗τ糜跀z食的觸手。
- “骨骼”藏在皮膚里: 作為棘皮動(dòng)物,海參的“骨骼”不是外骨骼或內(nèi)骨骼,而是微小的骨片(骨針) 分散埋藏在柔軟的體壁內(nèi)。這些骨片形狀多樣(如桌形體、扣狀體等),是分類的重要依據(jù),在顯微鏡下非常精美。
- “管足”分布特殊: 海參的管足(棘皮動(dòng)物的特征性運(yùn)動(dòng)器官)不像海星那樣遍布全身。它們通常只在腹面(步帶區(qū)) 成3列排列,用于爬行。背部(間步帶區(qū))的管足常退化或演變成感覺器官(乳突)。
- 呼吸樹: 海參沒有鰓,主要依靠呼吸樹(一對(duì)位于肛門附近、高度分支的樹狀結(jié)構(gòu))進(jìn)行氣體交換。水從肛門吸入,在呼吸樹中進(jìn)行氣體交換后,再從肛門排出。這也是它們能噴射內(nèi)臟和居維氏管的通道。
高效的“清道夫”食性:
- 大多數(shù)海參是底棲的沉積物食性動(dòng)物。它們用口周的觸手將海底的泥沙、碎屑連同其中的有機(jī)物(如細(xì)菌、藻類、有機(jī)碎屑)一起掃入口中。
- 它們擁有一個(gè)極長(zhǎng)的腸道,能高效地吸收其中的營養(yǎng)物質(zhì),然后將無法消化的潔凈泥沙排出體外(形成類似蚯蚓糞的條狀物)。
- 這種食性使它們?cè)诤Q笊鷳B(tài)系統(tǒng)中扮演著至關(guān)重要的“海底清潔工”和“物質(zhì)循環(huán)者”的角色,類似于陸地上的蚯蚓。
特殊的繁殖方式:
- 大多數(shù)海參是雌雄異體,但外形上很難區(qū)分。
- 許多種類采用體外受精。在繁殖季節(jié),雌雄個(gè)體會(huì)同時(shí)向海水中釋放大量的精子和卵子。一只海參一次可以產(chǎn)卵數(shù)百萬甚至上千萬顆!
- 幼體經(jīng)歷復(fù)雜的浮游生活階段(如耳狀幼體、樽形幼體),形態(tài)與成體截然不同,最終變態(tài)沉降到海底成為小海參。
- 少數(shù)種類具有孤雌生殖的能力(雌性不經(jīng)過受精直接產(chǎn)卵發(fā)育)。
環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)(變色、分布廣):
- 一些海參能根據(jù)周圍環(huán)境改變體色,具有一定的偽裝能力。
- 海參種類繁多(約1200多種),分布范圍極廣,從潮間帶、淺海到數(shù)千米深的深海,從熱帶到寒帶海域都有其蹤跡,顯示出對(duì)不同環(huán)境的強(qiáng)大適應(yīng)力。
總結(jié)來說:
海參的奇特之處在于它集多種“極端”或“罕見”的生物學(xué)特征于一身:能主動(dòng)舍棄內(nèi)臟并再生、在高溫時(shí)休眠、擁有噴射粘液和毒素的獨(dú)特防御、身體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單卻功能特殊(如呼吸樹)、以泥沙為食卻高效、繁殖力驚人且幼體形態(tài)多變。這些與眾不同的特點(diǎn),讓海參在形態(tài)、生理、行為和生態(tài)角色上都顯得獨(dú)樹一幟,完全配得上“海洋奇特居民”的稱號(hào)。它們不僅是海洋生態(tài)系統(tǒng)中不可或缺的分解者,也是生物學(xué)家研究再生、適應(yīng)和進(jìn)化的重要模式生物。