文昌鱼是鱼吗?(像鱼一样?不是鱼?文昌鱼?)
比如鱼?不是鱼?文昌鱼!
在世界上4万多种脊椎动物中,鱼类约占一半。地球上大约70%的海洋为水生动物提供了广阔的空空间。经过4-5亿年,不同的物种进化出了不同的形态,适应了不同的生态习性。有些像鱼而不是鱼,比如鲸鱼。有些是鱼而不是鱼,比如海马。一些发达的肺,从海洋转移到陆地,并进化成两栖动物,如鳍鱼类。有些仍然停留在较低的进化路径上,如鲟鱼。今天,我们谈论的是文昌鱼,它被称为鱼而不是鱼。
文昌鱼肉质细嫩,味道鲜美。其蛋白质含量高达19.05%,含有8种必需氨基酸[1]。它曾是渔业中重要的捕捞对象。福建厦门沿海的渔民自古以来就有捕捉文昌鱼的传统。当地渔民世代相传,这种鱼每年只在传说中的闽南仙皇文昌生日前后出现,故名“文昌鱼”。关于文昌鱼的民间传说,其历史可以追溯到唐朝。叫了这么久的文昌鱼,为什么不是鱼?
科学家将鱼定义为一种会改变温度的脊椎动物,一生生活在水中,用鳃呼吸,用鳍移动。文昌鱼长得像鱼,一生生活在水中,用鳃呼吸,有奇怪的鳍,体温随着水温的变化而变化,但它没有脊椎,身体结构和各种生理功能与鱼有很大的不同。
1.文昌鱼没有脊椎。
脊髓是脊柱的前身,只有少数低等脊椎动物一生都在保留,而深圳生命网的大多数脊椎动物只在动物生长的初期(或胚胎期)保留,逐渐被一长串分离的椎骨所取代。鱼在胚胎发育早期有脊索,然后钙化成脊骨。文昌鱼没有脊椎,但它的整个身体由一个原始的、未分段的脊索支撑,脊索延伸到身体的前部(鱼类胚胎发育早期的脊索只到达头部的后部)。所以,文昌鱼不是脊椎动物,这也是文昌鱼不属于鱼类的关键原因。
神经索神经管脊索体壁肌肉体壁肌肉肠肠。
口腔触须咽鳃缝咽鳃裂生殖腺性腺心房腔心房腔鳃腔肛门肛门。
文昌鱼解剖图|文献[3]。
第二,文昌鱼的体表没有鳃。
而鳃裂是鱼在水中的呼吸器官,鳃裂直接开口于咽两侧的体表。文昌鱼也用鳃呼吸,咽两侧的鳃是分裂的,类似于脊椎动物(七鳃鳗)的圆口。不同的是,咽鳃裂并不是直接在体表打开,而是由皮肤和肌肉形成的鳃腔包裹。
第三,文昌鱼的鳍跟运动关系不大。
文昌鱼不像大多数鱼类那样有成对的胸鳍和腹鳍。背部中央有一个低背鳍褶皱,有一个臀鳍和一个尾鳍。尾鳍有毛,主要起平衡作用,与运动关系不大,所以文昌鱼不能自由活动。除了背鳍等奇鳍外,还有成对的侧鳍(胸鳍和腹鳍),使鱼类具有更好的平衡和游泳能力,可以在水中自由游动。
第四,文昌鱼没有真嘴。
文昌鱼呈半透明状,侧扁,尾尖,肌节明显,符合常见鱼类的形态特征。它没有真正的嘴,身体前部的腹面有一个漏斗状的嘴帽,周围有几十条触手,防止大颗粒落入嘴里。鱼的嘴比文昌鱼复杂得多,有可以上下咬的下颚,大大增强了捕食能力。
5.文昌鱼没有心脏,明显的头部和成对的眼睛。
鱼有明显的头部,头部、大脑和感觉器官高度特化和集中。文昌鱼没有明显的头部,没有右眼,只有一个可以感受到光线强度的眼点。脊索上方的神经管前端肿胀形成脑泡,这只是大脑的雏形。深圳生命网的文昌鱼没有心脏,只有一条有收缩能力的腹主动脉,驱动血液由后向前流动。血液缺乏血红蛋白和铁化合物,所以血液是无色的。鱼有一个一心室一心房的心脏,全身充满了红色的血液,可以携带丰富的氧气和营养物质,从而加快血液循环,使新陈代谢更加旺盛。
这样,虽然文昌鱼看起来像鱼,但它的身体结构和各种生理功能与真正的鱼有很大不同。因此,虽然它被称为鱼,但它不是真正的鱼。目前,动物学家确定的文昌鱼分类地位是脊索动物和头足动物。虽然文昌鱼不能归入鱼类大家族,但它的身份却很特殊。自18世纪以来,全世界的生物学家都没有停止过对它的研究。它曾被认为是软体动物、低等脊椎动物、无颚动物等。当代分子生物学研究结果表明,文昌鱼是一种与脊椎动物遗传关系最密切的现存无脊椎动物,是无脊椎动物向脊椎动物进化的过渡类型,也是鱼类的远祖,在动物进化史中占有极其重要的地位[4]。
文昌鱼是一种非常小的海洋动物。中国厦门产的种类只有4-5厘米长,最大的是美国产的加州文昌鱼,只有10厘米长。对生活环境要求高,喜栖息于水清、流速慢、水深8-15m的砂质浅海。半底栖生物和半穴居生物,白天,大部分时间,身体一半埋在沙子里,只有身体前半部分露在外面,而水流带来的浮游生物是食物,主要是硅藻。晚上,从沙子里钻出来,在海里游一会儿。文昌鱼为单性,1龄性成熟,部分物种一年可产卵数次,平均寿命约4龄[3]。
文昌鱼|史密森环境研究中心/Flickr。
这个古老的生物群几乎没有现存的物种。根据WoRMS的统计,目前只有1科3属[11]30种,广泛分布于世界各地的温带和热带海域。自从1923年在中国厦门刘武店发现文昌鱼以来,山东、河北、广东、广西、海南、台湾省、澳门和香港等地都发现了文昌鱼。可见,文昌鱼在我国分布广泛。只要有合适的沙滩,文昌鱼可能分布在从渤海湾到海南海岸的广大海域[2]。中国厦门刘武店是世界上最大的文昌鱼产地。它曾经形成了世界上唯一具有商业捕捞价值的文昌鱼渔场。30年代全盛时期,年产量达到250吨。上世纪50年代,年产量维持在70-150吨,之后产量急剧下降[9]。由于文昌鱼对有机物的污染和沉积物质量的变化非常敏感,加之自然灾害和人为因素破坏了刘武店海域,20世纪70年代以后,文昌鱼资源急剧减少,甚至面临灭绝的危险[5]。我国高度重视文昌鱼的保护,已将野生种群中的文昌鱼列为国家二级重点保护野生动物,并在厦门、福建、青岛、山东、昌黎、河北、茂名和广东雷州建立了文昌鱼保护区[6]。目前,人工繁殖技术已经成功实现[7-10]。2005年和2008年,在厦门黄厝海域开展了两次文昌鱼放流活动,放流文昌鱼鱼苗10万余尾[7-8]。
文昌鱼看起来像一条小鱼,是一种不显眼的小动物,很难引起人们的注意。虽然经历了上亿年,但在形态上并没有太大变化,其基因组反映了脊椎动物祖先的结构特征[4]。与其他现存生物相比,文昌鱼可以为脊椎动物的早期起源提供线索,是研究脊椎动物基因家族和动物系统进化的理想种群,在动物学研究史上具有关键作用。我们有责任好好保护它,让这块存活了5亿年的活化石继续陪伴人类,为脊椎动物起源研究和人类基因组进化做出贡献。
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