概述

文昌魚（Branchiostoma），脊索動(dòng)物，外形像小魚，體側(cè)扁，長(zhǎng)約5厘米，半透明，頭尾尖，體內(nèi)有一條脊索，有背鰭、臀鰭和尾鰭。生活在沿海泥沙中，吃浮游生物。文昌魚是脊索動(dòng)物門的頭索動(dòng)物亞門，也叫全索亞門。這類動(dòng)物有縱貫全身的脊索，而且脊索延伸到神經(jīng)管的前面，故稱頭索動(dòng)物；又因文昌魚沒(méi)有真正的頭和腦，另有無(wú)頭類(Acrania)之稱。它是既象魚又象蠕蟲的動(dòng)物，但血統(tǒng)上跟魚及蠕蟲相差很遠(yuǎn)。

生物學(xué)意義

文昌魚介于無(wú)脊椎動(dòng)物和脊椎動(dòng)物之間，是研究動(dòng)物進(jìn)化的重要材料。

脊椎動(dòng)物包括魚類、兩棲類、爬行類、鳥類和哺乳類，根據(jù)不同地層中所發(fā)現(xiàn)的化石，以及比較解剖學(xué)和胚胎學(xué)方面的研究結(jié)果，都可以推斷它們是由無(wú)脊椎動(dòng)物進(jìn)化而來(lái)的。但由于缺少堅(jiān)硬內(nèi)骨骼的動(dòng)物不易形成化石保存在地層中，所以至今未能找到無(wú)脊椎動(dòng)物與脊椎動(dòng)物之間的過(guò)渡類型的化石證據(jù)。幸運(yùn)的是，現(xiàn)生動(dòng)物文昌魚不論在生活習(xí)性、胚胎發(fā)育、外部形態(tài)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)等方面，都是既具有某些無(wú)脊椎動(dòng)物的特征，又具有某些脊椎動(dòng)物特征的雛形，因而是介于兩者之間的過(guò)渡類型，填補(bǔ)了兩者之間的空白，成為整個(gè)生物進(jìn)化史上不可缺少的一個(gè)“橋梁”。對(duì)此，生物進(jìn)化論的創(chuàng)始人達(dá)爾文認(rèn)為“這是一個(gè)最偉大的發(fā)現(xiàn)，它提供了揭示脊椎動(dòng)物起源的鑰匙”。

文昌魚雖然是不起眼的小動(dòng)物，但它是從低級(jí)無(wú)脊椎動(dòng)物進(jìn)化到高等脊椎動(dòng)物的中間過(guò)渡的動(dòng)物，也是脊椎動(dòng)物祖先的模型。文昌魚的攝食、排泄等機(jī)能都象無(wú)脊椎動(dòng)物的形式，但血管系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和胚胎發(fā)生過(guò)程都有了脊椎動(dòng)物的模樣；而且在生物化學(xué)上均可見(jiàn)到它具有脊椎動(dòng)物所有的磷酸肌酸物質(zhì)，但卻不具備脊椎動(dòng)物所有的血紅蛋白和鐵的化合物，文昌魚含有一種特殊的釩的元素。所以，無(wú)論從形態(tài)、生理、生化和發(fā)生方面看都說(shuō)明它是無(wú)脊椎動(dòng)物進(jìn)化到脊椎動(dòng)物的過(guò)渡類型動(dòng)物和見(jiàn)證。因?yàn)槲牟~沒(méi)有脊椎骨，因此不容易留下化石的遺跡，但以上所述足以說(shuō)明文昌魚是活的見(jiàn)證物了。因此無(wú)論從教學(xué)上、科研上都是十分需要的材料。

體型結(jié)構(gòu)

文昌魚肉紅色,晶瑩、半透明狀，兩頭尖尖,40～57毫米；美國(guó)產(chǎn)的加州文昌魚可長(zhǎng)達(dá)100毫米，以我國(guó)廈門及青島所產(chǎn)的白氏文昌魚最為著名。文昌魚身體細(xì)長(zhǎng)而側(cè)扁像一把外科醫(yī)生用的手術(shù)刀，到底那邊是頭，那邊是尾，驟然一看很難分辨，所以西歐人叫它為兩尖魚，或稱之謂“海矛”。文昌魚前端有眼點(diǎn)，為視覺(jué)器，下為前庭及口口叫“口笠”。前庭周圍有40條口須，在咽的兩側(cè)有垂直的鰓裂，文昌魚在它胚胎時(shí)鰓裂只有8對(duì)，到了成體卻增加到180對(duì)了。文昌魚的鰓裂不直接通向體表面開(kāi)孔，而被皮膚和肌肉包裹著，形成一對(duì)特殊的“圍鰓腔”。文昌魚的后端有尾鰭及肛前鰭，背部有一條背褶(即背鰭)它那些鰭只是一層皮膜物，根本沒(méi)有真正的骨質(zhì)鰭條；腹面還有一對(duì)皮褶，叫做“腹褶”。身體兩側(cè)交替長(zhǎng)著65個(gè)透明的肌節(jié)，這肌節(jié)是V字形。V字的尖端部分朝著前方，這對(duì)在水中的向前運(yùn)動(dòng)有利。

文昌魚的脊索、神經(jīng)管、咽鰓、中胚層、體腔等的形成過(guò)程，都與脊椎動(dòng)物相似，而一些內(nèi)臟如腎管、生殖腺等的結(jié)構(gòu)，又與無(wú)脊椎動(dòng)物相似，所以研究它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以及胚胎發(fā)育各階段的情況，對(duì)于理解和說(shuō)明動(dòng)物系統(tǒng)發(fā)育中的若干基礎(chǔ)理論方面的問(wèn)題，具有很大的啟發(fā)作用。文昌魚終生具有脊椎動(dòng)物的祖先——脊索動(dòng)物的三個(gè)主要特征，即脊索、背神經(jīng)管和咽鰓裂，而且都表現(xiàn)得很典型，而在現(xiàn)生脊椎動(dòng)物中，這些器官只是在胚胎或幼體中出現(xiàn)，到成體即完全消失，由新的器官代替，或分化為更高級(jí)的器官。文昌魚沒(méi)有骨質(zhì)骨骼，脊索是它的全身支柱，呈圓棒狀，外面有脊索鞘包圍，兩頭尖，位于背側(cè)，從頭到尾縱貫全身，并略前伸于脊髓，因此又被稱為頭索動(dòng)物。脊索是原始的中軸骨骼，在脊椎動(dòng)物的成體中被由脊椎骨組成的脊柱所代替。無(wú)脊椎動(dòng)物神經(jīng)系統(tǒng)的中樞部分呈索狀，位于消化道的腹側(cè)，而脊椎動(dòng)物的背神經(jīng)已明顯分化為腦和脊髓兩個(gè)部分。文昌魚則具有原始的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，為一條長(zhǎng)長(zhǎng)的管狀物，位于背側(cè)的脊索下面，所以稱為背神經(jīng)管。背神經(jīng)管的分化程度很低，前端管腔略微膨大，稱為腦泡，是腦的雛形，其他部分相當(dāng)于脊髓，但兩者沒(méi)有明顯的區(qū)別，在神經(jīng)管上已有神經(jīng)分出。無(wú)脊椎動(dòng)物身體各處的肌肉組織的厚薄是一樣的，而文昌魚由于具有脊索和背神經(jīng)管，所以分布在身體兩側(cè)是較薄的側(cè)肌，背部側(cè)肌較厚，但肌肉層外部的皮膚僅有表皮和不明顯的真皮兩層，而脊椎動(dòng)物的皮膚是多層的。文昌魚的循環(huán)系統(tǒng)屬于閉管式，血液沿著有真正管壁的血管流到身體各處，這與脊椎動(dòng)物中魚類的血循環(huán)很相似，但還比較原始，心臟還沒(méi)有形成，僅具有能搏動(dòng)的腹大動(dòng)脈，血液也沒(méi)有顏色。文昌魚的消化系統(tǒng)有口、咽喉、腸和肛門，咽部約占消化管全長(zhǎng)的三分之一，腸僅為一條未分化的直管，肛門位于身體左側(cè)，尾鰭下葉中央的稍前方，幾乎與尾鰭上葉的起點(diǎn)相對(duì)。在消化管的前段從腹側(cè)向前方伸出一個(gè)肝盲囊，能分泌消化液，與脊椎動(dòng)物的肝臟相當(dāng)。咽的兩側(cè)有咽鰓裂，數(shù)目很多，而且會(huì)隨年齡的增長(zhǎng)而增多。咽的內(nèi)壁具有纖毛、背板、內(nèi)柱等構(gòu)造，水流入口時(shí)可以進(jìn)行呼吸和攝食，然后經(jīng)鰓裂進(jìn)到圍鰓腔，再?gòu)母箍着懦鲶w外。文昌魚的排泄器官既與無(wú)脊椎動(dòng)物多毛類、扁形動(dòng)物等的排泄器官相近，又類似于脊椎動(dòng)物胚胎期的原腎，包括一組腎管，約90—100對(duì)，位于咽壁背方的兩側(cè)，可以收集廢物，排入圍鰓腔中。此外，在咽部后端背方的左右，有一對(duì)稱為褐色漏斗的構(gòu)造，可能也有排泄的功能。

生活習(xí)性

文昌魚成熟個(gè)體平均體長(zhǎng)大約5厘米左右，壽命約2年8個(gè)月左右。文昌魚一年產(chǎn)卵3～4次，產(chǎn)卵時(shí)間在6～7月，體外授精，受精卵細(xì)胞分裂，很快地成為被有纖毛的幼體，沉人海底，發(fā)生變態(tài)，發(fā)育為成體。廣泛分布于各大洋低、中緯度海域的近岸淺水區(qū)。它們對(duì)地質(zhì)要求比較嚴(yán)格，通常僅在有機(jī)質(zhì)含量較低的粗中砂和中砂中大量出現(xiàn)。幼體運(yùn)動(dòng)能力弱，營(yíng)浮游生活；成體在沙質(zhì)的淺海中營(yíng)半穴居生活，身體埋入砂中，僅前端外露，用于進(jìn)行呼吸和濾食水體中的硅藻。夜間較為活躍，在海水中做短暫的游泳。

文昌魚攝人的食物進(jìn)入直形的腸管內(nèi)消化吸收；文昌魚并無(wú)專門的呼吸器官，海水流經(jīng)鰓裂時(shí)氣體進(jìn)行交換，氧氣吸人，血液中的CO₂最后由圍鰓腔經(jīng)腹孔排出體外，有相當(dāng)一部分氧氣是通皮膚表面的淋巴竇直接由水中吸人血液的；文昌魚的血液中因無(wú)血細(xì)胞，故無(wú)顏色，文昌魚的中樞神經(jīng)是一條縱行的神經(jīng)管，位于脊索的背面，但稍短于脊索。

種類

頭索動(dòng)物亞門只包含一個(gè)綱（頭索綱）一個(gè)科（鰓口科）兩個(gè)屬，即文昌魚屬和偏文昌魚屬，偏文昌魚的顯著特點(diǎn)是只在身體的右側(cè)有生殖腺。文昌魚共有12種。分布在地球熱帶、亞熱帶的8～16米的淺水海域中，特別在北緯48°至南緯40°之間的環(huán)形地區(qū)內(nèi)較多，我國(guó)廈門、青島和煙臺(tái)沿海處也很多。其他象地中海、馬來(lái)西亞、日本、北美洲海洋邊岸都有出產(chǎn)，但產(chǎn)量并不多,故視為珍品。

參考資料來(lái)源：

1. 互動(dòng)百科-文昌魚：http://www.hudong.com/wiki/%E6%96%87%E6%98%8C%E9%B1%BC

2. 維基百科-文昌魚：http://zh./wiki/%E6%96%87%E6%98%8C%E9%B1%BC

3. 中科院網(wǎng)絡(luò)化科學(xué)傳播平臺(tái)/化石網(wǎng)-文昌魚：http://www./hh/show-31-1.html

4. 國(guó)家農(nóng)業(yè)科研數(shù)據(jù)共享中心/漁業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)分中心/珍稀物種數(shù)量、分布、保護(hù)狀況數(shù)據(jù)庫(kù)-文昌魚：http://fishery./grade3.asp?st=llsj&id=A040210&type=&page=2

5. 臺(tái)灣魚類數(shù)據(jù)庫(kù)--似魚非魚的文昌魚（臺(tái)灣地區(qū)文昌魚科共有4種）：http://fishdb./2001new/branchi.htm

6. 圖片資料均來(lái)自網(wǎng)絡(luò)。

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