朝圣之旅第二十七站

■錢丹

會(huì)合點(diǎn)27：

歡迎原始的扁形動(dòng)物！

時(shí) 間：

大約是在6.3億年前，比上一個(gè)會(huì)合點(diǎn)提前了4000萬年。

地 點(diǎn)：

海洋中。

加入者：

330種原始的扁形動(dòng)物，包括經(jīng)常在生物學(xué)課本中見到的著名的渦蟲。

共同祖先27是我們不知道多少代之前的曾祖。隨著我們不斷向后追溯，我們已經(jīng)無法推測(cè)會(huì)合點(diǎn)之間經(jīng)歷的世代。

形 貌：

現(xiàn)在加入我們的原始的扁形動(dòng)物沒有體腔，也不具有特化的器官，因此也就不存在口和肛之分了。食物和廢物可能是通過同一個(gè)孔進(jìn)出。但要注意，絳蟲屬于扁形動(dòng)物，但卻并非原始的扁形動(dòng)物，絳蟲的祖先具有體腔，具有全套的消化道，但寄生的生活方式使得它們的消化系統(tǒng)發(fā)生了退化?？偠灾?，我們現(xiàn)在要與肛門和眼點(diǎn)說再見了。此外，我們的共同祖先像一些原始的現(xiàn)生扁形動(dòng)物一樣，可能體內(nèi)具有共生的藻類。一些現(xiàn)生的類型更多的是利用藻類為它們提供食物，因此它們的口也退化了！現(xiàn)存的扁形動(dòng)物約有7000種，常見的有血吸蟲、渦蟲等。

特 征：

扁形動(dòng)物小至1毫米，大可至25厘米，可在水中、地面生活，或行寄生生活。幼體表皮層全部為外胚層細(xì)胞，后來才有中胚層細(xì)胞移入。中胚層是動(dòng)物體器官系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的物質(zhì)基礎(chǔ)，身體大部分結(jié)構(gòu)由中胚層分化而來，為動(dòng)物體結(jié)構(gòu)的發(fā)展和生理的復(fù)雜化、完備化提供了必要的基礎(chǔ)。扁形動(dòng)物的軀干表面有纖毛表皮，可用于運(yùn)動(dòng)，皮層底下有長(zhǎng)軸、環(huán)形和對(duì)角走向的肌肉，腹背部薄壁組織中的肌肉可拮抗靜水壓的作用，成為靜水骨骼。

扁形動(dòng)物具有皮肌囊。它們的上皮細(xì)胞內(nèi)散布有一些垂直于體表的桿狀體，是由成桿狀體細(xì)胞形成，之后貯存于表皮細(xì)胞之內(nèi)的。當(dāng)渦蟲類遇到敵害或強(qiáng)烈刺激時(shí)，大量的桿狀體由細(xì)胞內(nèi)排出，到外界遇水后形成黏液。渦蟲用黏液包住身體或用黏液攻擊敵人，所以桿狀體有防衛(wèi)及攻擊能力。有人認(rèn)為桿狀體與腔腸動(dòng)物的刺細(xì)胞有某種進(jìn)化聯(lián)系。

扁形動(dòng)物具有不完全消化系統(tǒng)（口、咽、腸，無肛門）和具有原腎管型排泄系統(tǒng)。原腎管是原始的排泄管，是一端為盲管、另一端開口（排泄孔）的排泄管。

原腎管是由身體兩側(cè)外胚層陷入形成的，有排泄孔通體外。扁形動(dòng)物的原腎管是由許多分支的排泄管構(gòu)成，每一小分支的最末端由焰細(xì)胞組成盲管。

扁形動(dòng)物還擁有梯形神經(jīng)系統(tǒng)，比腔腸動(dòng)物集中。它擁有一對(duì)腦神經(jīng)節(jié)，由若干縱神經(jīng)及橫神經(jīng)構(gòu)成。

扁形動(dòng)物的感覺器官是眼點(diǎn)、耳突、平衡囊。耳突上分布有豐富的觸覺感受器、化學(xué)感受器及趨流感受器。

生殖特征:

扁形動(dòng)物大多為雌雄同體，生殖器官?gòu)?fù)雜，具有固定的生殖腺和生殖導(dǎo)管及附屬腺，具有交配行為，體內(nèi)受精，行斷裂生殖。

幼體發(fā)育分為直接發(fā)育和間接發(fā)育二類。直接發(fā)育是指動(dòng)物幼體從卵孵出或母體產(chǎn)出后，不經(jīng)過變態(tài)，而直接長(zhǎng)成成體的發(fā)育方式。幼體與成體的形態(tài)和生活方式大致相同。而間接發(fā)育是指動(dòng)物幼體從卵孵出或母體產(chǎn)出后，須經(jīng)過變態(tài)，方能長(zhǎng)成為成體的發(fā)育方式。幼體與成體的形態(tài)及生活習(xí)性顯然不同。

進(jìn)化中的意義:

扁形動(dòng)物身體扁平，這在動(dòng)物進(jìn)化中是一個(gè)很大的進(jìn)步。通過身體的中線，可以把動(dòng)物分為左右對(duì)稱的二個(gè)部分，這種對(duì)稱叫“兩側(cè)對(duì)稱”?！皟蓚?cè)對(duì)稱”的體形給動(dòng)物適應(yīng)外界環(huán)境帶來極大的好處。首先，它使動(dòng)物的身體有了前后、左右、背腹之分，身體各部分的功能出現(xiàn)分工：腹部主要形成一些消化和運(yùn)動(dòng)器官，承擔(dān)運(yùn)動(dòng)和攝食的功能，背面長(zhǎng)肌肉具有保護(hù)功能。身體前端主要集中了神經(jīng)系統(tǒng)和感覺器官，每當(dāng)向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，總是以前端最先接觸新的環(huán)境，因此，鍛煉了身體的前端能夠及時(shí)、迅速反應(yīng)多變的外界環(huán)境，從而促使神經(jīng)系統(tǒng)更加向前端集中，為在前端分化成腦創(chuàng)造了條件。其次，“兩側(cè)對(duì)稱”也為動(dòng)物的活動(dòng)擴(kuò)大了范圍，不僅能在水中游泳，而且能在水底爬行，使在水中生活的動(dòng)物有可能到陸地生活。所以從扁形動(dòng)物開始出現(xiàn)了一些陸地的種類。扁形動(dòng)物除了具有外胚層和內(nèi)胚層外，還出現(xiàn)了中胚層。中胚層的出現(xiàn)，使扁形動(dòng)物肌肉發(fā)達(dá)，運(yùn)動(dòng)能力增強(qiáng)。由于擴(kuò)大了活動(dòng)范圍，增加了食物來源，促進(jìn)了各組織、器官的發(fā)育和分化。

渦蟲器官再生基因:

英國(guó)諾丁漢大學(xué)的科學(xué)家對(duì)扁形動(dòng)物的代表物種渦蟲展開了深入考察。特別對(duì)渦蟲身體部位的再生能力進(jìn)行了研究，這些部位包括頭部和大腦。諾丁漢大學(xué)生物學(xué)院的阿齊茲·亞布巴克博士是這項(xiàng)研究的領(lǐng)導(dǎo)者，該研究顯示，一種被稱作“Smed-prep”的基因顯然是導(dǎo)致渦蟲的頭部和大腦適當(dāng)再生的基本要素。渦蟲具有在被截?cái)嗪?，身體部位再生的獨(dú)特能力，這些部位包括頭部和大腦。該研究顯示，當(dāng)渦蟲的身體部位進(jìn)行再生時(shí)，是一套基因在控制這一過程，使它們?cè)谡_位置再生出大小、形狀和方位保持原狀的肢體。

人體器官再生:

亞布巴克說：“這些令人震驚的蠕蟲為我們觀察一種非常簡(jiǎn)單的動(dòng)物的組織再生能力提供了很好的機(jī)會(huì)，它們可再生的肢體范圍非常廣泛，而且再生起來相當(dāng)輕松。我們想弄明白成熟干細(xì)胞是如何幫助任何動(dòng)物形成和再生受損的或失掉的器官和組織的。了解其他動(dòng)物的再生能力，會(huì)給人類再生醫(yī)學(xué)研究帶來很大好處?！彼f：“如果我們清楚組織在正常環(huán)境下再生時(shí)都發(fā)生了什么，我們就能構(gòu)想出安全取代人類由外傷或疾病導(dǎo)致受損的器官、組織和細(xì)胞的方法。研究人員表示，Smed-prep是組成渦蟲頭部的細(xì)胞正確分化和定位的必要因素，也是確定頭部位置的關(guān)鍵。他們還發(fā)現(xiàn)，盡管Smed-prep的出現(xiàn)是導(dǎo)致頭部和大腦處于正確位置的決定因素，但是渦蟲干細(xì)胞會(huì)在其他不相干的基因影響下，形成腦細(xì)胞。不過研究人員表示，即便如此，如果沒有Smed-prep，這些細(xì)胞是無法自行組織起來，形成正常大腦的。

朝圣路上的現(xiàn)生物種總數(shù)：

330種新加入者與前面的相比微乎其微，因此總的朝圣者依然是110余萬種。