圖/123RF
文/李坤瑄
海膽與海星外表,擁有許多微小、精細兼具防衛與清潔的構造,稱為「叉棘」,它們隱身在棘刺或疣突之間的皮膚表面,彌補棘刺在防禦與清潔功能上的不足。
渾身布刺 天然武器
因為這些棘刺即使細如牛毛,刺與刺之間還是有許多柔軟的皮膚組織間隙,容易被這些小生物攻擊,因此叉棘正好用來彌補這些防禦上的間隙。另外還有一批小生物,像是一些固著性動物如海綿、珊瑚、藤壺、貝類及海鞘等的浮游性幼生,會四處飄浮尋找合適的附生地點,於是行動緩慢的海星、海膽正好符合牠們選擇棲所的良好條件。棘皮動物若沒有一些特殊的防禦機制,難保不會長得滿頭滿臉都是珊瑚或藤壺。
叉棘最早的起源,由海膽化石上的證據推測,是從小的棘刺聚集演化而來,海膽的叉棘基本上是由3枚爪狀的構造所組成,外面包覆著發達的肌肉,有些種類的叉棘還長有能分泌毒液的毒囊。海膽叉棘三叉狀頭部的底下,通常有一根肌肉包覆著中軸骨的長桿狀構造,可以伸縮改變長度,連接海膽皮膚表面與叉棘頭部之間。
隨著海膽種類的不同,以及叉棘生長位置的不同,叉棘扮演不同的功能,因此同一個海膽上會有數種不同形態與功能的叉棘,而同一類叉棘又會有不同的尺寸與外觀。在不同種海膽之間,同一類型的叉棘形狀也有極大的差異,因此常被作為海膽的重要分類特徵之一。
4類叉棘 各有功能
海膽叉棘的類別雖多,但大致上可歸類出4大類的叉棘如下: 三叉叉棘:有較大的瓣,可移除較大的顆粒,並具少許防禦功能,特別是防止汙損生物的附著。 蛇首叉棘:具有去汙及防禦的功能,棒狀的蛇首叉棘,柄部四周具有大型的腺體,可分泌化學物質包覆體表,以驅趕汙損生物。 三葉叉棘:遠小於其他形式的叉棘,從體殼上去除小型的顆粒沉積。 球形叉棘:有的具有毒腺,可分泌毒液,用來防禦中、大型的獵食者。
海膽與海星身上的叉棘,大多數細小到肉眼難以辨識,但它們的種類及數量眾多,扮演著極重要的防禦與清潔的功能。透過顯微鏡我們可以清楚看清它們構造精巧的原貌。這些設計來進行咬合動作的細微構造,有些竟然與那些凶暴的大型獵食性動物如霸王龍、鱷魚等有驚人的神似之處,只能說咬人的構造都長得一個樣,大自然真是太神奇了!
本文摘錄自清流月刊一百零三年六月號,由清流雜誌社授權刊登