動物進(jìn)化由低級向高級,從簡單到復(fù)雜,經(jīng)歷了一個無比漫長的過程。這期間不乏有改革精神的動物,它們不滿足于一成不變的形態(tài),勇于創(chuàng)新,為動物整體進(jìn)化作出卓越貢獻(xiàn)。要問動物界的“創(chuàng)新專家”是哪位,我們今天就來認(rèn)識它!
在6億年前的海洋中,一種身體扁平,像柳樹葉子一樣的小蟲子,正自由自在地游弋著。每一次劃水,身體周邊的海水就形成一小股渦流,它們就是扁形動物門的渦蟲。
渦蟲很古老,也很渺小?,F(xiàn)在地球上有3000多種渦蟲,絕大多數(shù)都只有幾毫米到一厘米長。大多數(shù)渦蟲生活在淺海及潮間帶的石塊下或者海藻間,也有一些生活在清潔的溪流、泉水和湖泊等淡水環(huán)境中,還有一些從水里上岸,來到溫暖濕潤的熱帶雨林中定居下來,比如渦蟲界的大個子,體長達(dá)60厘米的笄蛭(jī zhì)渦蟲。
那么,被稱為“創(chuàng)新專家”的渦蟲,究竟有哪些創(chuàng)舉呢?
創(chuàng)舉1:走上“兩側(cè)對稱”之路
從渦蟲起,動物們走上了身體“被壓扁”,兩側(cè)對稱的進(jìn)化之路。當(dāng)然,不是所有動物都有創(chuàng)新覺悟,向渦蟲看齊。有一部分動物很頑固,在被壓扁一段時間后,又思念起車輪一樣的身體,重回“圓滾滾”路線,即“輻射對稱”的老路上來,比如海星、海參等。
兩側(cè)對稱在生物演化中是個大事件。有多大?來照照鏡子!你會發(fā)現(xiàn),人體也是兩側(cè)對稱的。不僅如此,還分出了背面和腹面,分出了前端的頭部和后端的足部。
兩側(cè)對稱有什么好處呢?
好處之一是身體分出背腹,可以降低身體的“防務(wù)開支”。比如,腹部貼近大地,可以把大地作為天然屏障,從而無需太多設(shè)防;腹部省下的“軍備預(yù)算”,則可重點(diǎn)用在暴露在生存環(huán)境中的背部上,加強(qiáng)背部的“國防”。
好處之二是改變了運(yùn)動方式,實(shí)現(xiàn)了以頭部為前端的定向運(yùn)動。我們之前講到的水母、海綿寶寶和草履蟲,它們運(yùn)動的時候,身體的任何一個部位都可以作為前端,引領(lǐng)身體的運(yùn)動??吹绞澄铮敝眢w就沖過去了;遇到敵人,歪著身體又跑開了。當(dāng)然你也許會羨慕:這樣多好啊,無需“華麗轉(zhuǎn)身”,可以節(jié)約不少時間呢!
但是,圓滾滾的輻射對稱適合浮游生活,兩側(cè)對稱卻很適合渦蟲在海底一點(diǎn)點(diǎn)地爬行。爬行,誰不會呀!然而爬行同樣是生物演化中的一個重要事件。學(xué)會了在水底爬,才會在陸地上爬,最后才有可能演化出人類的直立行走。動物界真正的爬行始祖是渦蟲,所以,“勿以蟲小而藐視”。
創(chuàng)舉2:“制造”出頭部和腦部
渦蟲第一次在動物界“制造”出了頭部,及其內(nèi)部的腦。人類的大腦是身體的“司令官”,渦蟲的腦卻更像一個信息的中轉(zhuǎn)站,幾條神經(jīng)索搶占了一部分發(fā)號施令的權(quán)力。渦蟲的腦向身體發(fā)出1—5對粗大的神經(jīng)索,它們沿著身體向后縱向伸展。每隔一段距離,就有一條橫向的神經(jīng)纖維,將縱向的神經(jīng)索連接在一起。于是渦蟲的神經(jīng)系統(tǒng),就像一個梯子,叫做梯狀神經(jīng)。
都說有腦的動物有智商,渦蟲創(chuàng)新工作做多了,忙中出錯,竟然沒搞好消化系統(tǒng)的規(guī)劃工作。它的嘴沒有設(shè)計在頭部,竟然裝在了肚子上。為了吃飯更方便?更搞笑的是,它只設(shè)計了口,忘了規(guī)劃肛門,把消化道弄成了一個“肉口袋”。渦蟲是肉食動物,愛吃小蝦小蟹、線蟲和環(huán)節(jié)動物,最后消化完畢的“大便”還要從口中吐出去……所以,不是所有的創(chuàng)新都是討人喜歡的。
創(chuàng)舉3:進(jìn)化出“中胚層”
渦蟲不怕餓,就算數(shù)月或者一年不進(jìn)食,都不會餓死。這又是源于它在生物演化中的創(chuàng)新——胚胎發(fā)育中的中胚層。在渦蟲之前,動物胚胎的細(xì)胞團(tuán)由兩層細(xì)胞組成,叫做內(nèi)胚層和外胚層。到了渦蟲這里,開始出現(xiàn)了中胚層。
渦蟲的中胚層中填充了“實(shí)質(zhì)”?!皩?shí)質(zhì)”就像人體的脂肪組織,是個儲藏室,里面存儲了大量的營養(yǎng)物質(zhì),還有水分。所以渦蟲能夠從水里上岸,在熱帶雨林潮濕的土壤表面生活,還學(xué)會了忍饑挨餓,即使自己的體形被餓到只有原來的三百分之一,仍然可以存活。
別小瞧這個細(xì)胞分層工作,不同的胚層以后負(fù)責(zé)長成不同的組織、器官。出一點(diǎn)差錯,就會讓動物長畸形,甚至直接夭折。
渦蟲是自力更生的好動物,渦蟲的親戚們卻不是。渦蟲所在的扁形動物門,有很多臭名昭著的寄生蟲,比如豬肉絳蟲、牛絳蟲、曼氏裂頭絳蟲以及血吸蟲等。血吸蟲曾經(jīng)是長江中下游最厲害的寄生蟲,疫情嚴(yán)重時,十室九空。絳蟲則會寄生在人的腸道里,讓人患絳蟲??;寄生在人的大腦和眼睛里,引發(fā)癲癇和失明。
只能替渦蟲感嘆一聲:唉,親戚真是無法選擇的呀!