海參被稱為海洋中的“奇特居民”,主要是因為它擁有許多在動物界中非常罕見甚至獨一無二的生理結構、生存策略和行為方式。這些特點讓它們與其他海洋生物截然不同:
驚人的再生能力:
- 內臟再生: 這是海參最著名的“絕技”。當受到威脅(如被捕食者攻擊或環境壓力)時,許多海參能將大部分內臟(包括腸、呼吸樹甚至部分生殖腺)通過肛門強力噴射出來!這團粘稠的內臟能迷惑或纏住敵人,給海參爭取寶貴的逃跑時間。
- 神奇的是,失去內臟的海參并不會死亡。 它們能在幾周到幾個月內再生出完整的新內臟系統。
- 身體再生: 某些海參種類甚至擁有更強大的再生能力。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,最終長成一個完整的個體(雖然這需要很長時間且成功率因種類和環境而異)。
獨特的“夏眠”習性:
- 大多數動物在寒冷季節冬眠以保存能量。海參卻反其道而行之,在水溫過高(通常是夏季)時會進入一種類似休眠的狀態,稱為“夏眠”。
- 當海水溫度超過一定閾值(約20°C以上),海參會停止活動和攝食,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。這是對特定環境的一種高度適應。
另類的防御機制:
- 排內臟(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、有彈性的細絲(稱為居維氏管)。這些細絲遇水迅速膨脹、變得粘滑,能有效地纏住捕食者(如螃蟹),使其行動困難。
- 體壁毒素: 許多海參的體壁含有海參皂苷等有毒物質,這使得大多數海洋捕食者對它們敬而遠之。這也是海參能成為“長壽”海洋生物的原因之一(壽命可達5-10年甚至更長)。
- 身體可變性: 受到刺激時,海參的身體可以變得非常堅硬(通過收縮肌肉),或者變得極其柔軟,甚至可以擠進狹窄的縫隙中躲避。
奇特的身體結構:
- “無頭無尾”的形態: 身體呈長圓筒狀,沒有明顯分化的頭部和尾部(雖然口和肛門在兩端)。口周圍通常有一圈用于攝食的觸手。
- “骨骼”藏在皮膚里: 作為棘皮動物,海參的“骨骼”不是外骨骼或內骨骼,而是微小的骨片(骨針) 分散埋藏在柔軟的體壁內。這些骨片形狀多樣(如桌形體、扣狀體等),是分類的重要依據,在顯微鏡下非常精美。
- “管足”分布特殊: 海參的管足(棘皮動物的特征性運動器官)不像海星那樣遍布全身。它們通常只在腹面(步帶區) 成3列排列,用于爬行。背部(間步帶區)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(一對位于肛門附近、高度分支的樹狀結構)進行氣體交換。水從肛門吸入,在呼吸樹中進行氣體交換后,再從肛門排出。這也是它們能噴射內臟和居維氏管的通道。
高效的“清道夫”食性:
- 大多數海參是底棲的沉積物食性動物。它們用口周的觸手將海底的泥沙、碎屑連同其中的有機物(如細菌、藻類、有機碎屑)一起掃入口中。
- 它們擁有一個極長的腸道,能高效地吸收其中的營養物質,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)。
- 這種食性使它們在海洋生態系統中扮演著至關重要的“海底清潔工”和“物質循環者”的角色,類似于陸地上的蚯蚓。
特殊的繁殖方式:
- 大多數海參是雌雄異體,但外形上很難區分。
- 許多種類采用體外受精。在繁殖季節,雌雄個體會同時向海水中釋放大量的精子和卵子。一只海參一次可以產卵數百萬甚至上千萬顆!
- 幼體經歷復雜的浮游生活階段(如耳狀幼體、樽形幼體),形態與成體截然不同,最終變態沉降到海底成為小海參。
- 少數種類具有孤雌生殖的能力(雌性不經過受精直接產卵發育)。
環境適應性強(變色、分布廣):
- 一些海參能根據周圍環境改變體色,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、淺海到數千米深的深海,從熱帶到寒帶海域都有其蹤跡,顯示出對不同環境的強大適應力。
總結來說:
海參的奇特之處在于它集多種“極端”或“罕見”的生物學特征于一身:能主動舍棄內臟并再生、在高溫時休眠、擁有噴射粘液和毒素的獨特防御、身體結構簡單卻功能特殊(如呼吸樹)、以泥沙為食卻高效、繁殖力驚人且幼體形態多變。這些與眾不同的特點,讓海參在形態、生理、行為和生態角色上都顯得獨樹一幟,完全配得上“海洋奇特居民”的稱號。它們不僅是海洋生態系統中不可或缺的分解者,也是生物學家研究再生、適應和進化的重要模式生物。