腔腸動物的二種基本身體樣貌：水螅和水母

生物學的歷史125

1.     許多腔腸動物的生命週期中，有一個長成水螅固定棲息在水底的「水螅階段polyp stage」，然後轉換長成水母那樣可以四處游泳活動的「水母階段medusa stage」。

2.     「水螅階段」屬於無性生殖，透過出芽budding來繁殖新個體，但是「水母階段」則是有性生殖，透過「配子（精卵）」來繁殖。

3.     讓我們以藪枝水母Obelia為例，來了解腔腸動物的典型生命週期。藪枝水母是群聚生活的水螅，牠大部分的人生是處在水螅階段，水螅階段的藪枝水母像樹枝那樣分枝連接，定點棲息在某個地方。

4.     整群水螅，是每一個水螅階段的藪枝水母，用出芽無性生殖的方式，繁殖出來的聚落。新長出來的水螅，附著在中空的莖幹上互相連接，所有水螅的腔腸可以透過莖幹中空的管道流通，稍微消化過的食物能從這個水螅傳送到另一個水螅。

5.     一個成熟的藪枝水母Oblia聚落，包含二種水螅：一、進食水螅feeding polyps，這種水螅有觸手和刺細胞；二、繁殖水螅 reproductive polyps，這種水螅沒有觸手，會定期出芽生殖出透明、會自由地游泳活動的水母medusae。

6.     水母的外型，像一個邊緣垂掛著無數的觸手的鈴噹，這就是水母的樣子。

7.     水母的外型像鈴噹，生殖腺就在鈴噹下製造精子或卵子，製造好的精卵會釋放到周遭的水中。精卵結合後，受精卵就會長成長條狀、有纖毛的幼蟲，稱為浮浪幼蟲或實囊幼蟲planula。

8.     浮浪幼蟲最後會定居在水底，其中一端固定在某個東西上，然後另一端長出口和觸手，變成水螅，接著水螅繁殖生長成新的聚落。藪枝水母的生命週期到此完成。

9.     特別留意，像藪枝水母這樣的腔腸動物，牠們水螅階段和水母階段的交替，跟植物的世代交替的不同點是，腔腸動物的每個階段都是雙倍體；牠們跟所有的動物一樣，一生當中唯一的單倍體階段是精子或卵子。

10.  腔腸動物門分為三類：水螅綱Hydrozoa、缽水母綱Scyphozoa、珊瑚蟲綱Anthozoa。這個分類是看牠們生命週期中比例較重的階段是什麼。

11.  水螅綱，例如藪枝水母，通常有發育完整的水螅階段和水母階段。缽水母綱，是真正的水母，有大而發展完整的水母階段，至於水螅階段則退化，甚至消失。

12.  珊瑚蟲綱，在固定棲息的水螅階段，形成海葵或珊瑚，珊瑚蟲綱的腔腸動物一生都在水螅階段，沒有水母階段。

13.  珊瑚蟲是腔腸動物中最進化的族群，牠們的身體結構比一般的「水螅hydras」複雜得多。

14.  硬珊瑚hard coral會分泌一種堅硬、石灰質的骨骼，這在地球的地質史上扮演非常重要的角色，尤其是在熱帶海洋。珊瑚的骨骼累積好幾年之後，它們就形成很多珊瑚礁、環礁、小島，這些現象在南太平洋特別豐富。

15.  澳洲的大堡礁，是一個寬度有好幾公里、長度達2000公里的珊瑚礁，就是一個小珊瑚改變地貌的最佳範例，這些小珊瑚不僅改變地貌，也創造適合各式各樣生物居住的自然環境。

16.  此外，一般認為，地球上大部分的石油來自於，珊瑚礁大量的有機體的死亡與掩埋。

翻譯編寫Carol H. McFadden, William T. Keeton的《Biology-An Exploration of Life生物學》

圖片來源：

UNM Biology undergraduate Labs、nwgeogirl.smugmug.com/REEF-Marine-Life-ID-Courses、Miss Gertmenian-Wong's Web side

 

徐弘毅：

1.     腔腸動物有二種繁殖方式，也因此有二個生命階段，第一種生命階段為「水螅」屬於無性生殖，透過出芽budding來繁殖新個體；第二個生命階段是「水母」，是有性生殖，透過「配子（精卵）」來繁殖。

2.     較原始、較低階層的動物，常常保有「無性生殖」與「有性生殖」二種方式，較高等的動物只有「有性生殖」。

3.     從物競天擇的角度來看，腔腸動物保留「無性生殖」有什麼好處？腔腸動物沒有細膩的組織分工，沒有足夠的協調運動能力，競爭力比較差，保有「無性生殖」可以擴大族群數量，這樣縱使被淘汰的數量很大，族群還是能生存下去。

4.     當然，腔腸動物的有性生殖，也是以「擴大族群數量」為目的，而不是以「繁殖出品質更好的下一代」為目的，因此，水母階段產生的精卵數量非常驚人，大量的精卵結合成大量的受精卵，供過於求的情況下，掠食者無法吃光牠們的後代。

5.     藪枝水母在水螅階段的生命型態，不像一個整體分工合作的組織，比較像許多各自獨立的細胞群聚在一起，每個水螅各自捕食，但是食物可透過中空的莖幹互相流通分享。

6.     水螅比較清楚的分化是，除了「進食水螅」以外，又演化出預備下一個有性生殖階段的「繁殖水螅」。

7.     「繁殖水螅」會定期用「無性生殖」的方式生出水母，水母的生殖腺再繁殖出精、卵，釋放到到海洋中結合。

8.     腔腸動物的共同特徵是一生由「水螅」與「水母」二個階段組成，依據生命週期的重點，分為：「水螅綱Hydrozoa、缽水母綱Scyphozoa、珊瑚蟲綱Anthozoa」。部分水母的水螅階段完全消失。

9.     《金剛經》把人的特質分為好幾類，其中一類是「化身」，是指有一種人，他們在人生不同階段，變化差距很大，好像「水母」跟「水螅」差距那麼大。

10.  「水母」跟「水螅」看起來確實差很大，可說是一種「化身」型的生命，但其實這二個東西本質上是一樣的，「水母」只是「水螅」倒立過來的樣子。

11.  《金剛經》認為無論任何人，只要能夠打破個人框架，突破「我相—自私自利、人相—偶像崇拜、眾生相—族群意識形態、大眾流行的看法、壽者相—階級意識」，就能得到智慧，生命得以進化。

12.  珊瑚蟲，打破腔腸動物門所有族群的框架，牠們會分泌堅硬、石灰質的骨骼；珊瑚蟲擁有支撐身體的堅硬骨骼，使珊瑚蟲族群的高度可以向上發展，爭取更大的生存空間，更多的食物，更多的陽光。

13.  所以，珊瑚蟲是腔腸動物中最進化的族群，牠們的身體結構比一般的「水螅」複雜得多；牠們改變地貌，形成很多珊瑚礁、環礁、小島，創造適合各式各樣生物居住的自然環境，是海洋生態世界主導物競天擇法則的重要族群。