生物学竞赛辞典 维基
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總論[ | ]

  • 軟體動物門(Mollusca)是原口動物(Protostoma)中最高等的類群,約有85000個物種,它是海洋生物中最大的類群,占了海洋已知物種的23%。
  • 此類群的常見子類包括:雙殼綱(Bivalvia)、腹足綱(Gastropoda)、頭足綱(Cephalopoda)。
  • 此外還存在如下子類:掘足類(Scaphopoda)、多板類(Polyplacophora)、單板類(Monoplacophora)、無板類(Aplacophora),後三類有時統稱為「雙神經綱」。
  • 軟體動物是多種色素的來源,如珍貴的泰爾紅紫(又稱皇家紫,Tyrian Purple)是紫螺和荔枝螺中提取的;聖經中提到的「Tekhelet」染料被認為是從Murex trunculus(紫螺屬物種)提取的。

形態學[ | ]

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圖1:軟體動物的體壁,注意外套膜

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圖2:各類群的主要解剖結構

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圖3:各種貝殼的結構

  • 軟體動物的體壁最外層是上皮(Epidermis),大部分細胞能向外分泌角質層(Cuticle),它主要由氨基酸和蛋白結晶組成,這種成分稱為Conchin,但除極個別物種外它不含幾丁質。
  • 上皮的下方是肌肉層,都是平滑肌,一般從外向內存在環向肌肉、斜向肌肉、軸向肌肉。
  • 上皮細胞具有纖毛,能創造水流,有些上皮細胞特化為其它腺體:
    • 黏液分泌細胞(Mucocyte)分泌黏液,用作運動的潤滑液,有時還有信息傳遞功能。
    • 貝殼分泌細胞(Shell Gland):分泌貝殼(見下文),無板類中用於分泌背部的刺狀結構。
  • 軟體動物門最大的特點是有貝殼,雖然最原始的無板類沒有貝殼,頭足綱的物種將貝殼移動到了皮下。
  • 貝殼是由身體表面的外套膜(Mantle)分泌的,從外向內分三層:角質層(Periostracum)、稜柱層(Prismatic Layer)、珍珠層(Nacreous Layer),其中角質層成分與上皮角質層類似,稜柱層和珍珠層的成分主要是碳酸鈣,也夾有少量Conchin。
  • 角質層和稜柱層只能由身體邊緣的外套膜分泌,所以只能長大不能加厚;而珍珠層由全身外套膜分泌,可以不斷加厚。
  • 貝殼表面的生長線可以用於判斷軟體動物年齡。
  • 貝殼中經常有漂亮的色素,但它們被認為只是代謝產物的存儲而無其它功能。
  • 外套膜是軟體動物背側特化的體壁,此處肌肉較特殊。(圖1)
  • 外套膜與身體其它部分之間一般存在一個空腔,有時只是一個淺溝,此腔稱為外套腔(Mantle Cavity)。
  • 外套腔中一般存在呼吸器官(鰓,Ctenidium)、排泄器官、生殖器官。(圖2)
  • 石鱉(多板類)的外套腔是身體兩側的一對淺溝,腹足綱只有一個外套腔,雙殼綱在身體兩側各有一個巨大的外套腔,掘足類中外套腔取代了鰓作為呼吸器官。
  • 石鱉的貝殼總是8塊,它們從頭向尾排列,貝殼周圍的外套膜加厚,此處稱為環帶(Girdle),有時環帶可以完全蓋住貝殼。
  • 石鱉的貝殼上有豎直向下的管道,其孔有兩種大小,此處有感光細胞(Aesthetes)。
  • 雙殼類的貝殼中有文石(Aragonite)成分。
  • 雙殼類的貝殼背部有一突起,稱為殼頂(Umbo),它是最早長出的部分,圍繞它形成同心的生長線。
  • 雙殼類的兩塊貝殼通過彈性的蛋白質的鉸合韌帶(Hinge Ligament)相連,閉殼肌(Adductor Muscle)收縮時,貝殼關閉,鉸合韌帶外部受牽拉,內部受擠壓。
  • 鉸合韌帶有齒狀結構,防止兩塊貝殼互相滑動。
  • 閉殼肌既有平滑肌也有橫紋肌,平滑肌負責長期收縮,橫紋肌負責快速收縮。
  • 一般閉殼肌成對,分別稱為前閉殼肌和後閉殼肌(Anterior/Posterior Adductor Muscle)。
  • 掘足類的貝殼像象牙,兩端都有開口,較小的開口向上。
  • 頭足綱的貝殼退化縮入皮下(墨魚、烏賊),或者完全沒有(章魚),只有少數鸚鵡螺屬物種有完全發育的貝殼,其貝殼有螺旋,只在一個平面內,無角質層,被隔片(Septa)分隔為很多區間,只有最外的一個區間有身體的主體。
  • 隔片上有穿孔,有連室細管(Siphuncle)穿過,它調節各區間中的氣體的量,控制個體沉浮。
  • 頭足綱退化的貝殼仍然有區間分隔,只是不再螺旋,烏賊仍然能調節區間中的氣體。
  • 腹足綱的貝殼最為多樣,它有螺旋,不在一個平面中,螺旋的大孔(Aperture)中伸出個體的頭和足,頂部最小的幾個螺旋是幼蟲期貝殼(胎殼,Protoconch)的殘留,花紋和顏色不太一樣。
  • 蟲戚(又稱帽貝,Limpet)的貝殼沒有螺旋,可能是次生退化;大部分腹足綱貝殼都是右手螺旋,少數是左手螺旋,其螺旋方向可能是母性遺傳控制的;一部分腹足綱動物的貝殼次生退化,如蛞蝓(Slug)。
  • 腹足綱的貝殼很多都有蓋(Operculum),在肉體收縮入殼後可以關閉貝殼。
  • 除了無殼類外,軟體動物都有足,通常是一個巨大的平面。
  • 軟體動物的真體腔退化,只在心臟、性腺、後腎管的一部分、部分物種的小腸周圍有小腔。(心臟周圍的稱為圍心腔,後腎管的體內開口通常在圍心腔中)
  • 軟體動物的其它器官都聚集在內臟團(Visceral Mass)中。
  • 軟體動物大多採用開式循環系統,血腔(Hemocoelic Space)是組織之間的初生體腔,頭足類的一些物種採用閉管式循環。

生理學[ | ]

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圖4:腹足綱運動的兩種基本方式

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圖5:鑽地的雙殼類

33 19GastropodTorsion

圖6:蝸牛的消化道

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圖7:齒舌

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圖8:齒舌的各種形態

運動[ | ]

  • 無板類沒有足,運動只能通過上皮纖毛實現。
  • 大多數軟體動物通過足的肌肉伸縮,在海底表層運動。
  • 有些運動較快的腹足綱,其足的肌肉分隔為左右兩部分,能「兩足行走」。
  • 月蝸牛(Moon Snail)能讓水充入足中的組織,使足膨脹形成類似推土機的結構,稱為前足(Propodium),以此掘地。
  • 鳳螺(Strombus)可以用貝殼的蓋掘地。
  • 很多雙殼類和掘足類是要鑽入海底的地下的,它們可以通過血淋巴的膨大鑽地。
  • 在鑽地過程中,貝殼前端有助於磨損基質,並且有些物種能分泌酸性黏液破壞基質。
  • 有些雙殼類能分泌足絲(Byssus),將一塊貝殼與岩石牢固相連。
  • 固着生活的雙殼類,前閉殼肌常退化。
  • 頭足類善於游泳,它們利用肌肉收縮排出外套腔中的水,為游泳提供動力。
  • 頭足類的外套腔開口很小,稱為漏斗(Funnel),用於精確控制排水方向。
  • 烏賊是海洋中游泳最快的動物。

營養[ | ]

  • 軟體動物有兩種基本營養方式:捕食和懸浮食。
  • 軟體動物的嘴有一特有結構:齒舌(Radula)。
  • 齒舌是一片幾丁質的「牙齒」,基本功能是從食物中刮下小顆粒。
  • 齒舌的齒一般分三類:中齒(Median)、側齒(Lateral)、邊緣齒(Marginal)。
  • 芋螺(Conus)的齒只剩一根,呈魚叉狀,可注射毒液,位於可伸縮的吻(Proboscis)上。
  • 裸鰓亞目(Nudibranch)有盜竊刺胞動物門的刺胞的現象,刺胞被存在腸道的盲囊(Cerata)中,有專門的刺胞囊(Cnidosac)。
  • 固着的雙殼類在地表有兩個管道,都稱為虹管(Siphon),纖毛的運動使水流從一個管入,一個管出。

呼吸[ | ]

  • 軟體動物在外套腔中有特別的鰓呼吸,上皮纖毛創造流過鰓的水流,流過鰓的血液吸收水中的氣體。
  • 待編寫
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