低等动物简介
根据有没有脊椎,可以将动物分为脊椎动物和无脊椎动物。无脊椎动物是低等动物,是非常庞大的类群。地球上现存的无脊椎动物约有124万种,而高等动物(脊椎动物)只有7万多种。各类无脊椎动物的代表动物和主要特征如表1-1所示。
表1-1 无脊椎动物代表动物及其主要特征
无脊椎动物与人类的生产和生活息息相关。它们当中有的可以作为人类的食物(如牡蛎),有的可以作为药物(如蝎子),有的有重要的经济价值(如珍珠蚌)。所以,了解一些有关低等动物的知识是非常有用的。
一、是植物还是动物?——眼虫
你知道吗?你是不是幻想着有一天能够像植物一样不用吃饭,每天只需晒晒太阳就有充足的能量进行学习、运动、思考等各种各样的活动呢?其实,一类不起眼的微小的动物就有这样的特殊本领呢。
图1-1 眼虫
春夏季节,在富含有机质的水沟、池塘以及流动缓慢的河流里,常可以发现眼虫(图1-1)。眼虫在温暖的季节会大量繁殖,使水体变绿。眼虫的体长大约有60微米,为了观察清楚,可以先在载玻片上放一小块毛头纸,再滴上池塘水,盖上盖玻片制成临时装片,然后用显微镜观察。我们可以看到眼虫被圈在毛头纸纤维形成的框架里,运动被限制,这样可以仔细观察它们的身体结构和形态特征。
在单细胞生物当中,眼虫是一类极为特殊的生物。它们有一个类似于动物眼睛的构造,被人们称为眼点。眼点上有一个光感受器,能感受到光线强弱的变化,所以眼虫有趋光的特点。在眼虫的身体前端,还有一根细长的鞭毛,可以让它们朝着一定方向运动。此外,它们还有类似于动物嘴的构造,被称为胞口,眼虫可以通过胞口摄取现成的食物颗粒。这些特征让人们相信,眼虫应该是一类动物。
可事情并不是这样简单,眼虫还有植物的特征。它们体内有叶绿体,能进行光合作用。通过光合作用,它们可以将二氧化碳和水合成为储存能量的有机物。
那么,眼虫为什么兼有动物和植物的特征呢?从生物进化的角度分析,眼虫应该是一种中间类型。这就是说,动物和植物是有共同祖先的。这个祖先的后代有的向动物的方向演化,有的向植物的方向演化,还有的则演化成介于动物和植物之间的类型——比如眼虫。
在营养丰富、条件适宜的时候,眼虫会以纵二分裂的形式繁殖。在水体干涸等不良条件下,眼虫的身体会变圆,分泌一种胶质形成包囊,将自己的身体包裹起来。这样的眼虫代谢降低,可以生活很久。它们随风飘散到适宜的环境中后,虫体就会破囊而出,接着生长繁殖。
眼虫易于饲养,繁殖迅速,是进行科学研究的好材料。科学家发现,如果将小眼虫(眼虫的一种)培养在黑暗条件下,产生的后代都没有叶绿体,身体是无色透明的。但是,即使这样培养了15年,这些小眼虫的后代一旦接触到阳光,就会很快变绿。这就说明,环境条件引起的变异是不能遗传的。但也有例外,一种豆形眼虫如果经过35℃或紫外线处理变成无色眼虫之后,即使放回阳光下也不能变绿,如果没有有机物来源,就会饥饿而死。对于这个实验结果目前还没有很好的解释。这些研究对于探索遗传和变异的本质,了解各种眼虫的亲缘关系有重要的意义。
二、能随意变形的单细胞动物——变形虫
你知道吗?我们在生活中会遇到这样的情况:走着走着前面出现了障碍,有一个很小的缝隙,可我们过不去。这时我们会幻想,如果自己的身体能够随意伸缩变形就好了。变形虫就有这样的本领,它们通过身体的变形来运动和摄食,也能通过比身体窄小很多的缝隙。
在比较清澈的池塘里、水流缓慢的浅水中生活着一类可以随意变形的单细胞动物,这就是变形虫(图1-2)。在那些浸没在水里的植物体上比较容易发现它们。一般的变形虫直径在0.1毫米左右,大的种类直径可达0.6毫米,但因为它们的身体几乎透明,所以肉眼看不到。
