tentacle

第二节：辐射对称动物

——腔肠动物门（Coelenterata）

海绵动物在动物演化上是一个侧支，腔肠动物才是真正后生动物的开始。这类动物在进

化过程中占有重要位置，所有其他后生动物都是经过这个阶段发展起来的。腔肠动物为辐射

对称、具两胚层、有组织分化、原始的消化腔及原始神经系统的低等后生动物（metazo）。

一、腔肠动物门的主要特征：

（一）辐射对称：

海绵动物的体型多数是不对称的，腔肠动物一般为辐射对

称（radialsymmetry）。这是一种原始的低级的对称形式。这种

对称只有上、下之分，没有前后左右之分，只适应于在水中营固

着的或漂浮的生活。也有些种类已由辐射对称发展为两辐射对称

（biradialsymmetry），如海葵。这是介于辐射对称和两侧对称

的一种中间形式。

（二）两胚层、原始消化腔：

海绵动物虽然具有二胚层，但从发生来看，它与其他后生动

物不同，因此一般只称为二层细胞。腔肠动物才是具有真正二胚

层的动物。在二胚层之间有由内、外胚层细胞分泌的中胶层。由

内外胚层细胞所围成的腔，与海绵的中央腔不同，是胚胎发育中

的原肠腔。具有消化的功能，可以行细胞外及细胞内消化。因此，

从这类动物开始有了消化腔。这种消化腔又兼有循环的作用，它

能将消化后的营养物质输送到身体各部分，所以又称为消化循环

腔（gastrovascularcavity）。有口、没有肛门，消化后的残渣仍由口排出。

（三）组织分化：

海绵动物有细胞分化，而腔肠动物不仅有细胞分化，而且开始分化出简单的组织，如皮

肌组织，神经组织等。

（四）网状神经系统：

原始的神经系统——神经网（nervenet），是动物界里最简单

最原始的神经系统。腔肠动物的神经细胞基本上是由二极和多极的

神经细胞组成，以形态上相似的突起相互连接形成一个网，分布于

内、外胚层的基部，与感觉细胞、皮肌细胞等相连系。但腔肠动物

没有神经中枢，神经的传导一般是无定向的，因此又称为漫散神经

系统（diffunervoussystem）。神经传导速度也较慢，它比人的

神经传导速度约慢1000倍以上，这都说明这种神经系统的原始性。

（五）水螅型于水母型：

腔肠动物大约有11000多种，它们的形态虽各异，但其个体的

构造不外乎两种类型，即：

水螅型——适应于固着生活

水母型——适应于漂浮生活

有些种类水螅型与水母型可交替出现，即：

水螅型→无性生殖→水母型

水母型→有性生殖→水螅型

二、代表动物——水螅（Hydra）

水螅生活在淡水中，在水流较缓水草丰富的清水中常可采到。水螅分布较广、容易采集

和培养，且便于观察其结构，因此常用作实验材料。通过它可了解这类动物的基本结构。

（一）结构特征：

水螅体为圆柱状，能伸缩，遇到刺激时可将身体缩成一团。一端附于水草或其他物体上，

附着端称为基盘（basalorpedaldisk）。另一端有口，口长在圆锥形的突起——垂唇

（hypostome）上，在口之周围，有细长的触手（tentacle），一般6～12条，呈辐射排列，

为捕食器官。捕到食物后由触手缩回来送到口中。也可借助于触手和身体弯曲作尺蠖样运动

或翻筋斗运动。水螅的身体内部为一空腔，由口与外界相通，也与触手相通，此为消化循环

腔。

（二）细胞分化：

水螅体壁由两层细胞构成，中间

为中胶层。体表的一层为外胚层——

具保护和感觉的功能。里面的一层为

内胚层——具营养功能。

1、外胚层：

（1）皮肌细胞（数目最多）：收缩

时可使水螅身体或触手变短。

（2）感觉细胞（nsorycell）：

分散在皮肌细胞之间，特别在口周围、触手和基盘上较多，其体积很小，端部有感觉毛，基

部与神经纤维连接。

（3）神经细胞（nervecell）：位于外胚层细胞的基部，接近于中胶层的部分，神经细胞

的突起彼此连接起来形成网状，传导刺激向四周扩散，所以当其身体的一部分受较强的刺激

时，全身都发生收缩反应，以避开有害刺激。

（4）刺细胞（Cnidoblas）：是腔肠动物所特有的，它遍布于体表，触手上特别多。每个

刺细胞有一核位于细胞之一侧，并有囊状的刺丝囊（nematocyst），囊内贮有毒液及一盘旋

的丝状管。

（5）间细胞（interstitialcell）：主要在外胚层细胞之间，是一种未分化的胚胎性的

细胞，可以分化成刺细胞和生殖细胞等。

（6）腺细胞（glandcell）：身体各部都有，以基盘和口周围最多，能分泌粘液，可使水

螅附着于物体上或在其上滑行。也可分泌气体，由粘液裹成一气泡，使水螅由水底上升至水

面。

2、中胶层：为内外胚层细胞分泌的胶状物质。中胶层中有很多小纤维，皮肌细胞突起也

伸入其中。中胶层像是有弹性的骨骼，对身体起支持作用。

3、内胚层：

（1）内皮肌细胞：又称营养肌肉细胞（nutritivemuscularcell），是一种具营养兼收缩

机能的细胞，顶端有鞭毛（1～5条）；细胞内常常有不少食物泡，基部有肌原纤维，在口周

围，皮肌细胞的肌原纤维还有括约肌的作用。

（2）腺细胞：分散于内胚层各部分。腺细胞所处的部位不同，其功能也不一样，如在垂

唇部分的可分泌粘液，起滑润作用；在消化循环腔内的，则能分泌消化酶消化食物。

（3）感觉细胞与间细胞（少数）：内胚层细胞的基部也有分散的神经细胞，但未连接成网。

（三）营养与消化：

水螅以各种小甲壳动物（如蚤类、剑水蚤等），小昆虫幼虫和小环节动物等为食。以触

手捕食。食物进入消化循环腔后，由腺细胞分泌酶（主要为胰蛋白酶）进行细胞外消化

（extracellulardigestion），经消化后形成一些食物颗粒，由内皮肌细胞吞入进行细胞内

消化。食物大部分在细胞内消化。消化后的食物可储存在内胚层细胞或扩散到其他细胞。不

能消化的残渣再经口排出体外。

（四）呼吸和排泄：

没有特殊的器官，由各细胞吸氧、排出二氧化碳和废物，食物的残渣也由口排出。

（五）生殖与再生：

无性生殖——出芽生殖。

有性生殖——精卵结合。大多数种类为雌雄异体，少数

为雌雄同体。生殖腺是由外胚层的间细胞分化形成的临时性

结构，精巢为圆锥形，卵巢为卵圆形。卵巢内一般每次成熟

一个卵，也有的种类一次成熟几个卵。卵在成熟时，卵巢破

裂，使卵露出。精巢内形成很多精子，成熟的精子，出精巢

后，游近卵子与之受精。

受精卵进行完全卵裂，以分层法形成实心原肠胚。围绕

胚胎分泌一壳，从母体上脱落下来，沉入水底，渡过严冬或干旱等条件，至春季或环境好转

时，胚胎完成其发育。壳破裂，胚胎逸出，发育成小水螅。

腔肠动物的再生能力很强，如把水螅切成几小段，每段都能长成一个小水螅，但是只有

单独的触手不能再生成完整的动物。通过水螅的垂唇和口切开，能长成双头水螅。

三、腔肠动物门的分纲：

（一）水螅纲（Hydrozoa）

本纲动物绝大多数生活在海水中，少数生活在

淡水。生活史中大部分有水螅型和水母型，即有世代

交替现象。如薮枝虫（Obelia）。

由薮枝虫的结构与生活史可看出本纲动物的主

要特征：

1．一般是小形的水螅型或水母型动物。

2．水螅型结构较简单，只有简单的消化循环腔。

3．水母型有缘膜，触手基部有平衡囊。

4．生活史大部分有水螅型与水母型，即有世代交

替现象。

5、生殖腺由外胚层产生。

（二）钵水母纲（Scyphozoa）

本纲动物全部生活在海水中，大多为大型的水母类，水母

型发达，水螅型非常退化，常常以幼虫的形式出现，而且水母

型的构造比水螅水母复杂。如海月水母。

钵水母与水螅水母的主要不同点在于：

1．钵水母一般为大形水母，而水螅水母为小形的。

2．钵水母无缘膜，而水螅水母有缘膜。钵水母的感觉器

官为触手囊，水螅水母为平衡囊。

3．钵水母的结构较复杂，在胃囊内有胃丝，而水螅水母

则无。

4．钵水母的生殖腺来源于内胚层，水螅水母的生殖腺来

源于外胚层。

钵水母类在腔肠动物中是经济价值较高的一类动物，比如

海蜇即属此类。海蜇的营养价值较丰富，含有蛋白

质、维生素B1、维生素B2等。经加工处理后的蜇

皮，是海蜇的伞部，蜇头或蜇爪为海蜇的口柄部分。

我国食用海蜇的历史悠久，在我国沿海海蜇的产量

非常丰富，浙江、福建沿海一带最多。

除海蜇外，大多数的钵水母对渔业生产有害，

不仅危害幼鱼、贝类，且能破坏网具。如1952年

在福建连江沿海发生了一种钵水母为灾的情况。渔

民的网具被破坏后几月不能生产。腔肠动物的刺丝囊对人的危害很大，如一些大的水母或海

蜇螫刺入人体后，可造成严重创伤。目前正在研究很多海产种类的刺丝囊毒素，作为新的药

物来源或其他生物医学化合物。从1972年就已发现在4种腔肠动物的提取物中有抗肿瘤的

药物。

仿生学也在研究水母，制作预测风暴的报警仪器。以前预测海上风暴要用雷达站、水声

站，甚至气象卫星进行综合观测，十分不便，而生活在海水中的水母在进化过程中发展了一

套预测风暴的报警装置，使它在风暴来临前许多小时就游向大海。模仿水母感觉器的风暴预

报仪器能提前15个小时作出预报，并指出风暴来的方向，装置简单，操作方便。又如海蜇

的运动是由脉冲式的喷射而推进的，而喷气式飞机是连续不断的气流喷射而推进的。有的科

学家曾设想把海蜇的推进方式用于喷气式飞机的设计，这样既能节省能量，又能最好地利用

所产生的动力。

（三）珊瑚纲（Anthozoa）

本纲动物与前二纲不同，只有水螅型，没有水

母型，且水螅体的构造较水螅纲的螅体复杂。全为

海产，多生活在暖海、浅海的海底。构成"海底花园

"的主要为珊瑚虫。一般所见到的珊瑚为其骨骼。沿

海常见的为海葵。

从海葵可了解珊瑚虫的基本结构：

1．珊瑚纲全部为水螅型，构造较复杂，口道发

达。

2．生殖腺由内胚层产生。

3、消化循环腔内有隔膜。

海葵是单体的，无骨骼。很多珊瑚虫为群体，

大多具骨骼。

石珊瑚的骨骼是构成珊瑚礁和珊瑚岛的主要成分。由大量的珊瑚骨骼堆积成的岛屿，如

我国的西沙群岛、印度洋的马尔代夫岛、南太平洋的斐济群岛等。

石珊瑚还可用来盖房子，如海南沿海一带用珊瑚建造的房子坚固耐用、便宜美观。还可

用石珊瑚烧石灰制水泥、铺路等。我国台湾的许多街道都是用石珊瑚铺成的，路面坚固平坦。

还用来养殖石花菜，或作观赏用、制作装饰品等，总之这类珊瑚的用途是很广的。

珊瑚骨骼对地壳形成也有一定作用。在地质上常见到石灰质珊瑚骨骼形成的石灰岩，一

般称为珊瑚石灰岩。有这种石灰岩的地方，说明这里在亿万年以前曾经是温暖的浅海。如我

国四川、陕西交界的强宁、广元间就有这种石灰岩，考证其地质年代应在志留纪。古珊瑚礁

和现代珊瑚礁可形成储油层，对找寻石油也有重要意义。