頭索動物亞門The Lancelet(Subphylum Cephalochordata)

生物學的歷史158

1.      頭索動物是最早能夠像魚一樣游泳的後口動物。頭索動物門涵蓋大約30種小型海生生物。

2.      頭索動物絕大部分的時間，把尾巴埋在陰暗水域的沙土中，只露出一點點前頭。牠們也是濾食性動物，從嘴巴吸進大量的水，用咽裂過濾水中的食物與氧氣。

3.      頭索動物有一個特徵是被囊動物沒有，而與脊椎動物共有的，那就是分節的肌肉segmentation of the muscles，這些肌肉是Z字型，一節一節排列成束。分節的肌肉和背索允許更有效率的運動locomotion。

4.      頭索動物是最早能夠像魚一樣游泳的後口動物。頭索動物在背部的中空神經管和背索都發育良好，而且終身保有這二個特徵。

5.      頭索動物亞門研究最多的是文昌魚Branchiostoma。典型的文昌魚約5公分長，透明、體型像魚。雖然文昌魚跟脊椎動物有許多相似處，但是牠有許多特徵其實不太像脊椎動物。

6.      在很久很久以前，頭索動物與脊椎動物可能有共同的祖先，只是後來循著不同路徑演化，變成截然不同的物種。

7.      頭索動物的演化革新：1.像魚的體型。2.像魚那樣運動。3.分節的肌肉。

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

n   圖片來源：The Earth through Time、keyposters.com、sharon-taxonomy

徐弘毅：

1.      演化，是在漫長的時間中，一點一滴的改變累積而成。

2.      動物的生活模式，反應出牠們祖先的行為遺跡；雖然「頭索動物」能夠游泳活動，但是牠們絕大部分的時間，把尾巴埋在陰暗水域的沙土中，只露出一點點前頭。這種固定在定點的生活模式，與「被囊動物」十分類似。

3.      此外，「頭索動物」進食與呼吸的方式，與「被囊動物」十分類似，也具備一樣的咽裂器官。「頭索動物」是濾食性動物，從嘴巴吸進大量的水，用咽裂過濾水中的食物與氧氣。

4.      以上的特徵顯示出，「頭索動物」與「被囊動物」在演化史早期，可能曾有共同的祖先。

5.      「頭索動物」有些特徵，「被囊動物」沒有，但是「脊椎動物」有，例如「分節的肌肉」。分節的肌肉是更複雜的組織，能讓身體的運動協調更好，所以，「頭索動物」與「脊椎動物」是比「被囊動物」更進化的族群。

6.      「頭索動物」另一個與「被囊動物」不一樣的特徵是，背部的中空神經管和背索都發育良好，而且終身保有這二個特徵。

7.      「被囊動物」只有幼蟲階段有這個特徵，所以只有幼蟲會游泳，但是，「頭索動物」一直保有背部的中空神經管和背索，一生都會游泳運動。這使得「頭索動物」應對環境變遷、擴大生活領域的能力，遠比「被囊動物」強，更有生存優勢。

8.      「脊椎動物」發育期間曾有一個階段具有咽裂、脊索，並且有中空神經管、分節的肌肉，這4個特徵與「頭索動物」一樣，所以，牠們可能是從共同的祖先分裂演化出來的二個族群。

9.      「頭索動物」是「被囊動物」與「脊椎動物」的中間族群，雖然這並不代表「頭索動物」是從「被囊動物」演化而來，或「脊椎動物」是從「頭索動物」演化而來。

10.  但是，「頭索動物」介於「被囊動物」與「脊椎動物」之間的特徵，說明脊索動物許多演化趨勢：固定棲息→自由移動、濾食→獵捕體型較大的生物、短暫而柔軟的內骨支撐→長期堅固的內骨支撐……。

11.  脊索動物的演化趨勢，讓我們理解到，目前地球上最強勢物種，由渺小、不起眼的族群，經歷漫長又嚴苛的環境考驗，逐步改變自己去適應環境的成長歷程。