头足纲二三事(2)鹦鹉螺篇(上)

本篇我们就来好好了解一下大家熟知的活化石——鹦鹉螺(nautilus)。

不可否认,鹦鹉的外壳十分美丽。汉语里,鹦鹉螺一词显然是在借用同样甚为华丽的鸟类——鹦鹉来描述其形象,但在英语里,鹦鹉螺(nautilus)一词来源于拉丁语化的古希腊词语ναυτιλοζ,意为远航者。的确,远航者的含义更贴切于鹦鹉螺的存在方式,亘古以来,这群慢悠悠的家伙就驾着自己精致的螺旋别墅,闲庭信步般畅游在大洋之中,即使历经数亿年光阴,也未曾使它们改变多少(根据化石看的确如此,但没人说得清远古鹦鹉螺究竟长啥样子。)这大概是最好的以不变应万变的例子(栉水母和水母对此表示不屑),这也说明鹦鹉螺的生存策略极为成功,不需要为适应环境而做出过多改变。

鹦鹉螺属于鹦鹉螺亚纲(Nautiloidea),这一类群是头足纲最原始最古老的一支,已知该亚纲的化石种超过2500种,其起源可追溯到寒武纪末期,种群在泥盆纪达到鼎盛,泥盆纪大灭绝后,种群衰落,并被随后异军突起的菊石类(Ammonoid)取代。已知最早的鹦鹉螺类群是生活于寒武纪末期的短棒角石(Plectronocerida)和爱丽丝木角石(Ellesmerocerida),这两类古鹦鹉螺有着短角样外壳,根据肌肉与壳接合痕迹,古生物学家推断其可能保留有近似单板纲(monoplacophoran)软体动物的腹足结构。


短棒角石复原图

短棒角石化石及另外一种复原图

 

虽然鹦鹉螺类早早衰落,但他们却顽强地存活到了现代;虽然仅仅苟活下了一目,一科,两属,六种;但回首过往四亿年的种种沧桑巨变,一次次物种大灭绝,一次次被后来居上的新型头足纲物种排挤,如今残存的鹦鹉螺仍能保持现的种群规模不可不说是奇迹。

截止至2018年一月,六种鹦鹉螺尚未列入ICUN,但华盛顿公约对所有鹦鹉螺有效呀!

鹦鹉螺的身体构造虽然完美地适应了海洋环境,但其原始的特征也十分明显。现在看图说话。

 

鹦鹉螺内脏结构


 

首先说说,他们那双大而无神的眼睛。鹦鹉螺有着现生头足类中最原始的空腔型眼睛,眼球中空,无晶状体封闭眼球,眼球内腔通过一个极小的孔与外界相连(没错,鹦鹉螺的眼泡里都是海水)通过小孔成像原理成像。当然,这样原始的眼睛缺乏调焦能力,成像模糊,相较于现存的其他眼球发达的头足纲物种,鹦鹉螺的视力算是垫底的了(当然有一种深海章鱼视力更差,人家的眼睛几乎退化没了。)


眼部特写,可见短小的眼周触手

鹦鹉螺眼球解刨图,可见视神经节

 

鹦鹉螺的触手同样十分原始。打眼看去,很明显鹦鹉螺的触手数量远远多于章鱼、乌贼,鹦鹉螺有两轮触手,且触手数量不定,个体之间有较大差异,最多时可达九十条,但通鹦鹉螺触手数在60到90之间,雌性的触手往往偏多。触手多不代表这些触手强力,相较于精简了触手的蛸形亚纲物种,鹦鹉螺的触手要孱弱很多,触手纤细且肌肉薄弱,缺乏弹性易断裂,但好在触手内侧面(朝向嘴巴的那面)分布有巨量微型沟槽(类似倒钩),使得这些纤弱的触手有相当不俗的附着力,一旦抓附在物体上,就很难挣脱掉,加之触手有着惊人的数量优势,所以在捕食方面,触手算不得鹦鹉螺的劣势。想必鹦鹉螺是很爱惜这些重要生存工具的吧,所以触手在闲置时会收缩到鹦鹉螺特有的触手鞘内(真相是,这只是本能罢了。)

 

口部特写,可见两轮触手,以及触手沟槽


 

 

鹦鹉螺触手解剖图


 

 

雄性鹦鹉螺有四条特化肉穗状触手,在恋爱的季节,用来做羞羞的事,区分鹦鹉螺的性别就看鹦鹉螺嘴边的触手就成。值得一提的是,鹦鹉螺眼部周围各有两条特化的眼周触手,眼周触手十分短小,目前主流认为,眼周触手是特化了的嗅觉触手,用来侦测海水中的化学物质。

 

接下来聊聊鹦鹉螺的心和循环系统。众所周知章鱼乌贼这些蛸形亚纲物种以三颗心脏出名,而鹦鹉螺却完全不同。蛸形亚纲物种都有两片鳃和两个鳃心(branchial heart),但鹦鹉螺没有鳃心,只有一个泵血主心,但它们却有四片鳃,鳃静脉周围有心包腺,心包腺被认为是鳃心的起源组织。鳃的数量是头足纲的分类依据之一,这也是为什么有时候,头足纲会有四鳃亚纲和二鳃亚纲这种比较懒的分类方式。鹦鹉螺的循环系统和其他现生头足类一样,也是闭管式循环系统(可简单理解为通过血管输送血液的循环系统),但体腔内依然保留有少量血窦(血腔),这一点和章鱼乌贼并无太大差异。


鹦鹉螺循环系统解刨图

 

鹦鹉螺的水管(就是那个常会被动画片化成章鱼嘴巴的结构)和眼睛一样原始,并不同于蛸形亚纲的完整水管,而仅仅只是一片弯曲折叠的半开放卷筒,这导致鹦鹉螺喷射水流的水压要低于同体型其他头足纲物种,限制了鹦鹉螺急速冲刺的能力。尽管如此,平时总是慢悠悠的鹦鹉螺必要时依然能靠喷射游出相当不错的速度。

还要注意一点,鹦鹉螺体表虽然有颜色,但这些表皮细胞不具有变色能力。

一只珍珠鹦鹉螺(Nautilus pompilius)

还是那句话,本人非专业,科普有误请指出。喜欢的请点个赞。下一篇会详细介绍鹦鹉螺的习性以及分类。

 


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