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海绵是动物吗?

2021-01-16雪糍酥

环球人文地理 2021年12期
关键词:小孔海绵细胞

雪糍酥

说到海绵,人们脑海里最先浮现的,往往是一块块方形的、用来刷碗的清洁海绵,或是洗澡时用的沐浴海绵。就连动画片《海绵宝宝》里那位四四方方、浑身洞洞、奶酪一样的“海绵宝宝”,也同样以这可爱的形象深入人心。这种摸起来软软的、表面布满小孔的物品,早已和我们的生活密不可分。

其实,这些都只是一种由木纤维素纤维或发泡塑料聚合物制成的多孔弹性材料,属于人造海绵;而在自然界中,海绵本是一种动物!

海绵是自然界中现存最古老的多细胞生物,起源于前寒武纪,大约6亿年前就已经生活在海洋里,迄今发现有1万多种,占海洋动物种类的1/15。同时,海绵也是世界上结构最简单的多细胞动物——它既没有头,也没有尾、躯干和四肢,甚至没有神经和器官,由于不能自己行走,只附着岩石、贝壳或水生植物上,从流过身边的海水中获取食物。海绵的形状千姿百态,有管状、瓶状、杯状、树枝状等;色彩也千变万化,有白的、黄的、红的、紫的……像花儿一样美丽斑斓。

正因如此,海绵在过去一直被人们误认为是植物,1759年,堪称近代生物学、植物分类学之父的瑞典科学家卡尔·冯·林奈在命名海绵属时,也把它归到了藻类植物门。但在1765年,更多科学家通过观察发现,海绵有随水流移动和入水孔的启闭,由此判定海绵为动物。但因海绵的结构、功能和发育确实与其他动物不同,许多动物学家认为它在动物界中的位置是孤立的,于是把它归入到了侧生动物亚界。到了1825年,随着显微镜的发明和使用,以及生理学和胚胎学诸方面工作的推进,已经有了区分动物与植物的主要标准——即看细胞有无细胞壁结构。通过显微镜观察发现,组成海绵的细胞没有细胞壁,所以它被确定为动物。

海绵多为群体,体型也大小不一,小的不过几克,大的却有45公斤,最大的海绵跨度有4.2米长。单个的海绵宛如一个缩小的酒坛或水瓶,底部附着在水里的岩石上,顶端的开口稍大,体壁上有密密麻麻的小孔,所以海绵又被称作多孔动物。

海绵的体壁由内、外两层细胞构成,外层细胞扁平,内层细胞长有鞭毛,多数是有原生质领,又叫“领细胞”。在内外两层细胞间,有一层中胶层,其中有像变形虫的游离细胞、生殖细胞、造骨细胞、海绵丝细胞等,还长着具有支撑作用的针状骨骼——骨针,一方面支持着身体不倒塌,另一方面支撑着体壁上无数的小孔和顶端的开口,使其经常敞开着。经过漫长的演化,海绵还通过增加体壁的褶皱、领细胞数量及分布面积,形成了双沟型或复沟型的体壁结构。

神奇的是,海绵体壁上的每一个小孔都是一張“嘴巴”,通过不断振动体壁上的鞭毛,让海水源源不断地流入小孔内,水中的碎屑、藻类等营养物质被体壁上的领鞭毛细胞捕捉吞噬,剩下的海水再通过身体顶端的开口流出体外,由此进行日常的摄食、呼吸和排泄等活动。

在人们的印象中,海绵通常是黄色、多孔的形象,这主要来自沐浴角骨海绵。这是一种被人类大量采集的海绵原材料,多分布于地中海、加勒比海和西印度群岛,存活状态下多呈灰紫色,而死去或风干后则变成黄白色,且大小不一,形状也多变,看起来就像是晒干的海藻。

相比之下,其他大多种类的海绵骨骼是坚硬的、含钙或含硅的骨针,因此当人们用手触摸时,会感觉微微发硬,且有些粗糙;但沐浴角骨海绵却具有柔软的纤维状骨骼,手感舒适,令人爱不释手。因此在高分子材料应用之前,人们时常冒着风险从大海中获取这种海绵,甚至催生了“采绵人”的职业。直到今天,各式各样的人造海绵充斥着我们的生活,但在国外的一些市场上,仍然可以看到沐浴角骨海绵被挂成一串售卖的场景。

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